‌DRV8462 步进电机驱动器技术文档总结

该DRV8462是一款宽电压、大功率、高性能的步进电机驱动器。该器件支持高达 65V 的电源电压，具有 100 mΩ HS + LS 导通电阻的集成 MOSFET，允许高达 10A 的电流。

自动扭矩功能通过根据负载扭矩调整线圈电流来提高效率。静止省电模式可减少电机保持状态下的功率损耗。静音步进衰减模式可在低速和静止时提供无噪音运行。内部电流检测消除了对检测电阻器的需求，从而节省了 PCB 面积和系统成本。内置索引器支持高达 1/256 的微步进，自动微步进模式对输入的 STEP 信号进行插值，以减少控制器的开销。无传感器失速检测消除了系统的末端停止。该设备支持其他保护和诊断功能，以实现稳健可靠的作。
*附件：drv8462.pdf

DRV8462需要最少的调整来配置高级功能。与外部 FET 驱动器相比，该器件支持更高的功率密度，但 PCB 面积更小。高能效和精确、无噪音的运行使该DRV8462成为高性能步进系统的选择。

特性

• 步进电机驱动器
  • 带STEP/DIR引脚的SPI或H/W接口
  • 高达 1/256 微步进分度器
• 4.5 V 至 65 V 工作电源电压范围
  • 支持标准 24 V、36 V 和 48 V 电源轨
• 低R DS（ON）：24 V、25°C时为100 mΩ HS + LS
• 每个桥的高电流容量：
  • DDW 封装：5 A 满量程，3.5 A RMS
  • DDV 封装：10 A 满量程，7 A RMS
• DDW 封装引脚兼容 -
  • DRV8452DDWR：55 V，5A 满量程
  • DRV8461DDWR：65 V，3A 满量程
• 集成电流检测和调节
  • 5% 满量程电流精度
• 智能调谐和混合衰减调节选项
• 静音步进衰减模式，可在静止和低速时静音运行
• 用于步进频率插值的自动微步进模式
• 可定制的微步进分度器表
• 用于负载相关电流控制的自动扭矩
• 静止省电模式
• 支持 1.8V、3.3V、5.0V 逻辑输入
• 低电流睡眠模式 （3 μA）
• 独立逻辑电源电压 （VCC）
• 保护和诊断功能
  • 无传感器失速检测
  • VM 欠压锁定 （UVLO）
  • 开路负载检测 （OL）
  • 过流保护 （OCP）
  • 热关断 （OTSD）
  • 故障条件输出 （nFAULT）
  • 分度器零位输出 （ nHOME）

参数

方框图

1. 产品概述‌

DRV8462是德州仪器（TI）推出的高性能步进电机驱动器，集成MOSFET和智能控制功能，核心特性包括：

• ‌宽电压范围‌：4.5V至65V工作电压，支持24V/36V/48V工业电源。
• ‌高电流输出‌：
  • DDW封装：峰值8A，全量程5A，RMS 3.5A。
  • DDV封装：峰值16A，全量程10A，RMS 7A（需散热器）。
• ‌控制接口‌：支持SPI（DRV8462CR）或硬件引脚（DRV8462CT）配置。
• ‌集成功能‌：电流检测（无需外部分流电阻）、微步进索引器（最高1/256微步）、自动扭矩调节。

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‌2. 关键特性‌

• ‌电流调节‌：
  • 内置高精度电流检测（±5%全量程精度）。
  • 支持智能调谐（Smart Tune）动态衰减和纹波控制模式。
• ‌静音技术‌：
  • 静音步进衰减模式（Silent Step），降低低速和静止时的噪声。
  • 自动微步进插值，减少控制器开销。
• ‌能效优化‌：
  • 自动扭矩（Auto-Torque）动态调整电流以匹配负载，降低功耗。
  • 静止节能模式（Standstill Power Saving），减少保持电流。
• ‌保护功能‌：
  • 欠压锁定（UVLO）、过流保护（OCP）、开路检测（OL）、热关断（OTSD）。
  • 传感器less失速检测（Stall Detection）。

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‌3. 应用领域‌

• ‌工业自动化‌：纺织机、机器人、PLC控制。
• ‌医疗设备‌：成像设备、诊断仪器。
• ‌消费电子‌：3D打印机、ATM机、户外IP摄像机。
• ‌舞台灯光‌：高精度定位控制。

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‌4. 技术细节‌

• ‌封装与引脚‌：
  • 44引脚HTSSOP（DDW：底部散热焊盘；DDV：顶部散热焊盘）。
  • 关键引脚：VM（电源输入）、xOUT1/xOUT2（电机输出）、nSLEEP（低功耗控制）。
• ‌配置选项‌：
  • ‌SPI型号‌：通过寄存器配置微步模式、衰减方式、保护阈值等。
  • ‌硬件型号‌：通过外部电阻/引脚电平设置参数。

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‌5. 典型设计要点‌

• ‌电源设计‌：VM引脚需并联0.01μF陶瓷电容+大容量电解电容。
• ‌布局建议‌：
  • 分离功率地（PGND）与逻辑地（GND），降低噪声。
  • 电荷泵电容（CPH-CPL：0.1μF）靠近器件放置。
• ‌热管理‌：DDV封装需配合散热器以实现10A全量程输出。