‌DRV8849 双路步进电机驱动器技术手册总结

DRV8849 是一款适用于工业和消费类应用的双步进电机驱动器。该器件完全集成了四个 N 沟道功率 MOSFET H 桥驱动器、每个步进器一个微步进索引器以及集成电流检测。该DRV8849能够驱动高达 1.5A 的满量程输出电流（取决于 PCB 设计）。
*附件：drv8849.pdf

该DRV8849采用内部电流检测架构，无需四个外部功率检测电阻，从而节省PCB面积和系统成本。该器件使用具有智能调谐衰减模式的内部PWM电流调节方案。智能调谐可自动调整所需的电流调节，补偿电机变化和老化效应，并降低电机发出的可听噪声和振动。

简单的 STEP/DIR 接口允许外部控制器管理步进电机的方向和步进速率。该器件可配置为全步至1/256微步进。使用专用的nSLEEP引脚提供低功耗睡眠模式。为电源欠压、电荷泵故障、过流、短路和过热提供保护功能。故障情况由每个步进器的一个 nFAULT 引脚指示。

特性

• 双步进电机驱动器
  • STEP/DIR 接口
  • 高达 1/256 微步进分度器
• 4.5 至 38V 工作电源电压范围
• 900 mΩ HS + LS RDS（ON），24 V、25°C 时
• 1.5 A 满量程，每个 H 桥 1.1 A rms 电流
• 集成电流检测功能
  • ±5% 满量程电流精度
  • 无需检测电阻
• 智能调谐衰减技术
• 智能调谐中可配置的关断时间 PWM 斩波
  • 8 μs、16 μs 或 32 μs
• 支持 3.3V、5.0V 逻辑输入
• 低电流睡眠模式 （1.3 μA）
• 每个步进器的保护功能
  • VM 欠压锁定 （UVLO）
  • 电荷泵欠压 （CPUV）
  • 过流保护 （OCP）
  • 热关断 （OTSD）
  • 故障条件输出 （nFAULT）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：DRV8849，38V双路步进电机驱动器，集成电流检测和1/256微步控制。
• ‌版本‌：SLVSGF6A（2023年5月发布，2023年10月修订）。
• ‌核心特性‌：
  • ‌双路驱动‌：支持两路步进电机，每路H桥输出1.5A全量程电流（峰值2.5A）。
  • ‌高集成度‌：内置电流检测（无需外部分流电阻）、微步索引器、智能调谐衰减技术。
  • ‌接口‌：STEP/DIR控制接口，支持全步至1/256微步模式。
  • ‌保护功能‌：欠压锁定（UVLO）、过流保护（OCP）、热关断（OTSD）等。

‌2. 关键参数‌

• ‌电压范围‌：4.5V至38V工作电压。
• ‌导通电阻‌：900mΩ（高边+低边，24V/25°C）。
• ‌电流能力‌：
  • 每路1.5A全量程，1.1A RMS（持续电流）。
  • 峰值电流2.5A（瞬态）。
• ‌微步分辨率‌：支持1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64、1/128、1/256微步。
• ‌低功耗模式‌：睡眠模式电流仅1.3μA。

‌3. 功能亮点‌

• ‌智能调谐技术‌：
  • ‌动态衰减‌：自动优化快/慢衰减比例，降低电机噪声和振动。
  • ‌电流检测‌：集成电流检测架构，精度±5%，无需外置电阻。
• ‌灵活控制‌：
  • 通过MODE0x/MODE1x引脚配置微步模式（如非圆形半步、1/256微步）。
  • VREF引脚支持DAC或PWM调节，动态调整电流阈值。
• ‌保护机制‌：
  • 故障自动恢复（自动重试或需nSLEEP复位）。
  • 每路独立nFAULT引脚输出故障状态。

‌4. 典型应用‌

• ‌场景‌：网络摄像头、3D打印机、ATM机、医疗设备、缝纫机等。
• ‌电路设计‌：
  • 需外接0.22μF（VCP）和0.022μF（CP1-CP2）电荷泵电容。
  • 建议布局：低ESR陶瓷电容靠近VM引脚，散热焊盘多过孔接地。

‌5. 封装与热管理‌

• ‌封装‌：6mm×6mm 36引脚QFN（带散热焊盘）。
• ‌热阻‌：RθJA=29.9°C/W（四层PCB），需优化散热设计。

‌6. 对比DRV8845‌

• ‌差异点‌：
  • DRV8849专为步进电机优化，支持更高微步（1/256 vs 1/4）。
  • DRV8849集成电流检测，DRV8845需外置检测电阻。
  • DRV8845额外支持有刷直流电机驱动。