[参考译文] DRV8462：驱动器不断膨胀、一旦我连接步进电机、电桥就会短路。

嘿、Ahmed、

您能否发布您的原理图？  

您的 VREF 电压是多少？ 如果电压为3.3V 且 TRQ_DAC 为最大值(0xFF)、则器件正尝试以最大电流运行。  您可以更改其中任何一种来降低驱动电流、尝试类似于25% 64/255的 TRQ_DAC。   

] 驱动程序有一个单独的层(暴露在底部)用于散热、并且接地层不用于 IC 背面、接地层是通过接地引脚提供的。

这也是一个问题、PowerPAD 对于耗散器件热量而言至关重要。  我建议在 电机驱动器电路板布局的最佳实践中查看2.2连续顶层散热焊盘。  如果没有 PowerPAD 连接到接地层、我希望器件只能在低电流电平下运行。  

此致、

雅各布

你好，雅各，谢谢你的答复。
我在此附上了 IC 的原理图。  

https://drive.google.com/file/d/1EdH5lalABfiVpD-zxchI9FiMiUntw4J0/view?usp=sharing

至于发热、我们使用了一个未接地的平面、上面有电源板。 但有一个顶层散热焊盘、该焊盘连接到专用层、然后是全部通过过孔连接的外露底层。

嘿、Ahmed、

嗯、好的、只要电源板上的铜应该没有问题、我认为就可以了。   

感谢原理图、我明天会回顾一下。  请告诉我您的 VREF 和 TRQ_DAC 设置是否有助于解决这一问题。

此致！

雅各布

目前所有的配置都是通过 H/W 接口完成的、这些就是我测试过的。

无响应：
1.衰减= 智能调优动态衰减
2. toff = 9us
3.微步进= 1/256、1/32
4. Vref =已设置为满量程(甚至尝试更改它)
5.EN =自动重试模式(1)


一些回复：
1.衰减= 智能调优动态衰减/混合30%
2. toff = 9us
3、微步进= 全步进100%
4. Vref =已设置为满量程(甚至尝试更改它)
5.EN =自动重试模式(1)

在构建电路时、假设除 nCS 之外的所有引脚都有一个下拉电阻器。

我的意思是：
1.电机急动(非常小)
2.电流迅速变高,达到电源设定的最大电流限值
3、电动机发出高频噪音。  
4.即使未提供 STEP 信号(接地)、启用 IC 后、线圈也会开始消耗全电流。  

嘿、Ahmed、

您能否展示自己的电机连接？   是4线电机还是5线或6线电机？   

我强烈建议在我们的 EVM 上进行试用：  DRV8462EVM 、这样您就可以隔离其是否受您的 PCB/原理图的影响、并允许您更轻松地更改设置以进行调试。  我们已对超大型电机进行了硬件测试-高达65V、CNC 尺寸的电机在硬件模式下运行、因此该驱动器应能够实现该功能。   

请重新发布原理图、我打开了、屏幕截图很模糊、上面什么都看不到。  您还应该能够将其作为 PDF 或 ZIP 文件附加到此 E2E 帖子、我们的公司政策阻止 google drive 链接。   

此致！

雅各布

您好、Jacob、电机为双极4线。  

实际上我没有看到任何直接上传 pdf 的选项。

在这里,我添加了 pdf 的原理图。

 e2e.ti.com/.../New-Output-_2D00_-PIVOT_5F00_PCB_5F00_2.pdf

该 PDF 可以直接使用、但仍然很模糊。  您需要从 PCB 原理图编辑器中导出 PDF、我认为当前 PDF 只是 PDF 格式的屏幕截图、或者它是以非常低的分辨率以某种方式生成的。 我 无法读取上面的任何文字以帮助进行调试。 请参阅下面的质量图片。  

此致！

雅各布

你好、雅各布、抱歉。 原理图如下所示：e2e.ti.com/.../PIVOT_5F00_PCB_5F00_2.pdf

嘿、Ahmed、

感谢更新了原理图、对于延迟深表歉意。  我已经审阅了有关 DRV8462的原理图、一切看起来都很好。  

您提供的 STEP 信号的速率是多少？  例如、 1000脉冲/秒(PPS)= 1kHz？  该速率可能太快、无法使电机以全步进

您能否发布一个步进电机导线之一的电流波形的示波器捕获？  24V 和3.3V VREF 对于电机而言可能太大、导致您提到"无响应"。

4. 即使未提供 STEP 信号(接地)、启用 IC 后、线圈也会开始消耗全电流。  [/报价]

仅供参考、这是该步进电机驱动器的预期行为-只要 ENABLE 引脚为高电平、器件就会在输出线圈上放置设置电流。  如果没有 STEP 信号、这被视为保持电流(应用保持扭矩)。  然后、STEP 信号使驱动程序进入 表7-7之后的下一个设置。 相对电流和步进方向表。   

订购 DRV8462EVM 的可能性是否符合您的要求？

此致、

雅各布

您好，Jacob，感谢您的答复。 是的、一开始步进频率非常高、但我将全步进的频率更改为100-200Hz。  
电机确实移动了一段时间、但仍然存在电流消耗、当我在很短的时间后增加了来自电源的电流时、IC 驱动器烧毁、尽管我检查了温度、但它并不太高。

我担心的另一点是驱动器具有过热保护、过压和过流保护、但它不能接通以节省 IC。
我没有任何反应的问题,因为我可以改变参数,并试图使它工作. 问题是、我为它制作了4块 PCB、所有 IC 立即爆炸。 这是我无法找到答案的问题。

此外、要随时更改保持电流、我必须使用 S/W 接口？

我已订购 EVM 以检查问题所在。   

您能否发布一些被放大的 IC 的图片、或描述正在发生的事情-他们是在吸烟还是停车？ 很抱歉您遇到了这些问题。  我不确定过热保护或 OCP 为什么 不能对其进行保护。  

要即时更改保持电流，我必须使用 S/W 接口？

更改 VREF 可以实现相同的效果、在测试中、我要在电位器电路上放置一个电位器电路、从0.5V 或1V 开始、看看是如何工作的。   

您是否还可以发布您的 PCB 布局或 PCB 层图、以便我可以查看这些内容？

此致、

雅各布

您好、Jacob、抱歉措辞令人困惑。 实际上会发生这种情况、首先 IC 发生短路、并且由于电流过大、整个24V 线路被钳位。 因此、我关闭电机并将电源设置为较低的电流水平、仍然会导致 IC 短路。 我在 IC 的 VM 和 GND 之间进行了导通测试、它们未短路、但当我对电桥输出接地进行测试时、它们全部短路、即使使能端未激活也是如此。  
一些 PCB 出现的另一个问题是、在发生上述所有问题之后、我的3.3V 稳压器和 H 桥 IC 也短路并停止工作、它们之前都正常工作。  

嘿 Ahmed、谢谢你的描述。  

您能否发布您的 PCB 布局或 PCB 层图、以便我进行查看？

此致！

雅各布

您好、Jacob、感谢您的快速回复。 Im 发送给您 PCB 文件 heree2e.ti.com/.../PIVOT_5F00_PCB_5F00_2.PcbDoc

嘿、Ahmed、

只是为了澄清问题：当您打开  

请按照以下步骤操作 检查焊桥 跨 DRV8462引脚的问题： 通过将24V 连接到电路板 未连接负载 ，唤醒设备，保持在硬件模式，启用驱动程序输出，此时您应该看到大约  10mA 电机驱动。  由于开路负载检测、驱动器应拉低 nFAULT。  但应该没有热量、电流消耗应该小于14mA。   在器件未启用(EN = 0)的情况下测量电流消耗值、此时您应获得相同的电流。 我已经在我们的 EVM 上对其进行了测试、并得到了11.5mA 的电流消耗、但我们的 EVM 有一些额外的电路。 如果您测量到的驱动器消耗量明显高于此值、则表明电路中某处存在问题。

第二条注释： 请尝试仅将 MODE 引脚直接硬接线至 GND。  由于您始终在硬件控制中使用它、并且器件模式在启动时读取、因此可以将其接地。  这只是一项最佳实践建议、我们不认为这是问题的原因、但我会简单介绍您的设计。   

这是继电器电路吗？

如果您有一个未连接组件的裸 PCB、则可以使用万用表进行测试、以确认 GND-OUTx、VM-OUTx 和每个输出(例如 OUT1到 OUT2)之间的电阻都应测量为开路。  只是为了尝试排除任何类型的 PCB 制造问题。   

此致！

雅各布

感谢 Jacob 这样一个详细的回应。  

是的、在执行任何硬件设置或电机测试之前。 我刚刚打开了 IC、并在没有任何负载的情况下启用了它。 电流消耗非常低、没有发热问题。 电流消耗几乎与您提到的相同。  

第二个备注：该模式连接到交换机，而不是中继。 并将开关保持在接地位置。 实际上、我的最终目标是使用 S/W、因此该 PCB 具有可通过开关配置的所有选项。

我有一个裸 PCB、我将对其进行测试、这可以是一个很好的诊断点。

您好、Ahmed、

您能否分享用于测试的步进电机的数据表？  具体而言、它在1kHz 时具有 DCR 欧姆和电感、如果可能、在10kHz 时具有电感。 。  

谢谢、Murugavel

大家好、Murugavel、这里是电机

我测试了单堆叠和双堆叠、没有发生只短路的情况。





然后我测试了这个电机、它移动了一段时间、但过了一段时间、IC 再次短路。

大家好、Jacob 、我测试了导通性和电阻、导通性良好、下面是电阻编号：
VM-GND = 23千欧

Aout1/2-GND = OL

Bout1/2-GND = OL

VM-Aoutx/Boutx = OL

Aoutx-Boutx=其它

你好,我注意到一件事。
VM 工作电流仅为8mA、在所有情况下、我的3.3V 外部稳压器也都会放大。 即在 VCC 和 Vref 上施加24V 电压、远高于其最大电压电平。  
Im 仍然想不出原因是什么、并且这种情况仅在我将负载连接到电机时发生。

您好、Ahmed、

感谢您提供有关电机的信息。 我在测试中长时间运行0.46欧姆 DCR 电机3mH 和3欧姆 DCR 电机6mH、条件是 DRV8462温度为40摄氏度。 我只是想排除您的电机是否有任何异常情况。 看起来不像这样。 这个问题看起来像电气问题。 关键在于、流经电桥的电流不得快速增加、并且在1.5us 电流调节消隐时间到期之前达到 FET 破坏性热点温度感应值。 此外、在初始消隐时间内将不会检测到 OCP、即在硬件模式下、DRV8462为2.2us。 已知纯电阻短路会导致如此快速的上升电流。  您是否能够捕获初始电流、包括其上升时间、以验证您的驱动器电路中是否没有发生这种情况？ 您可以使用钳位示波器电流探针来观察此情况。  

您是否能够在运行第二个电机一段时间时监测 DRV8462的温度？ 当前使用的设置是什么？ 也许散热焊盘未正确焊接到铜表面？ 最好排除这些问题。 如果您已经完成了这些操作、请忽略我的评论。  

此致、Murugavel

您好、Ahmed、

电压稳压器的最大输入电压规格是多少？ 它是否有足够的余量来在24V 电压下安全运行？ 它是否具有输出短路/过流保护？  

为了进行进一步的测试、您可以为 VCC 提供外部3.3V 电压并进行测试、看看驱动步进器时 DRV8462是否仍爆炸？ 谢谢。

此致、Murugavel

稳压器固定为3.3V 1.5A、是的、我使用外部电源而不是稳压器进行了测试。
这是图片、但仍然没有响应、但 IC 现在未短接。  

以下是电流消耗：  

虚拟机：

VCC：

我也怀疑电流的上升时间、因为虽然电机工作效率不是很好、但它确实移动了一段时间、整个系统仅在我关闭电源、更改设置(阶跃)并打开时停止工作。
我没有电流探头、但我尝试通过一些我拥有的传感器来测量它。  

您好、Ahmed、

在您的图中、电机输出端子的名称看起来有点奇怪。

您能否使用欧姆计检查电机线圈是否正确连接(未交叉连接)到 DRV8462 IC 引脚？

此致、

格雷戈尔茨

您好、Ahmed、

感谢您的更新。 很高兴您隔离了3.3V 稳压器故障。 可能24V 输入电源的稳压器规格达不到要求。 从技术角度而言、3.3V 电源将不需要1.5A。它可能不超过50个或包含 LED 的60 mA、就像您在电源电流读数中所指示的那样。

如  Grzegorz 所说、最好确保步进电机的连接不会交叉。 欧姆计检查有助于验证这一点、也是一个好主意、在 PCB 连接端使用欧姆计进行验证后、在电机电线 A1、A2和 B1和 B2上进行标记。  

此致、Murugavel

是的、电机接线非常令人困惑。  
我之前也通过欧姆计检查过、现在线圈对已按正确的顺序连接。
接线对如下所示：
A-C = A1-A2  
B-D = B1-B2

您好、Ahmed、

使用此线圈对连接时、电机响应是怎样的？ 什么是 VREF 电压输入？ 您能否与我们分享电流波形？

此致、Murugavel

Vref 电压为1.5V @ 3.3V VCC。
我现在使用 EVM 进行测试、电机似乎可以完美地工作。  
但我注意到、当我增大满量程电流时、电机升温。

您好、Ahmed、

感谢您的更新。 我很高兴知道电机现在已正确驱动。 IFS 电流设置越高、步进电机加热是正常现象。 该热量是由电机绕组中的 I2R 损耗产生的。 通常、步进器的额定运行功率为此操作。 请咨询步进电机供应商或其数据表、了解最大工作温度和连续额定 IFS。

此致、Murugavel

您好、Ahmed、

很高兴听到 PCB 开始工作。 在检查 PCB 布局时、我注意到在电路板的中央部分有一个看起来在线路电压(例如230或110VAC)下工作的电路。 如果为真、并且 MCU/步进电机部件与交流部件隔离、则交流部件和 MCU/步进电机部件之间的距离(爬电距离)在顶层和底层看起来非常小。 出于安全原因、FR-4层0、12、22外层和内层之间的厚度可能也不足以满足要求。

如果电路板的用途不同、请忽略我的评论。

此致、

格雷戈尔茨

感谢  Grzegorz 您对 Ahmed 的额外指导。

您好、Ahmed、

我假设在使 DRV8462驱动器正常运行时您遇到的所有问题都已经解决。 请继续并关闭此帖子。 欢迎您在以后的问题上发布新话题。 谢谢。

此致、Murugavel

您好、Ahmed、

我还注意到、您使用 LM1085 - 3.3从24V 生成3.3V 电源。 此器件的绝对最大值为27V、但建议在调节到3.3V 时仅使用高达15V 的输入电压。 这可能是它烧毁24V 并使其短路至3V3以及损坏 PCB 上包括 DRV8462在内的其他器件的原因。 您可能需要考虑使用另一款能够在24V 电压下安全运行以在应用中产生3.3V 电压的稳压器。 您可以在此 PCB 布局中找到 TI 的嵌入式稳压器。

此致、Murugavel

大家好、在 PCB 中、元件从 LM1085更改为 LD1086-3.3V、额定电压为30V。

大家好、我测试了电机 EVM。 我正在等待 IC 到达、以便我可以使用3.3V 外部电源而不是稳压器在 PCB 上进行测试。

是的、Grzegorz。 PCB 具有交流部件、该部件的电流非常低、电压由隔离变压器提供。 此外、我没有将交流110V 连接到 PCB、并测试了步进电机 IC。

您好、Ahmed、

LD1086不是 TI 产品。 我们无法对此作出评论。  

此致、Murugavel

您好、Murugavel。我当时正在查看稳压器并检查电源纹波电压。
这可能是一个问题、也可能是我的驱动器经常出现故障的原因。 进而可能导致稳压器发生故障。  
那么、下面是纹波：
最低电压：-0.68V
最高电压：+23.8V
负脉冲的时间：15ms

这就是为什么驱动器不断烧毁、甚至我的 H 桥驱动器也烧毁的问题吗？ 但仅在我将负载连接到步进电机驱动器之后。
两个驱动器都具有-0.3V 的绝对最大 VM

稳压器的3.3V 输出非常干净。  

您好、Ahmed、

似乎这个电源不能完成这项任务。 您所描述的23.8V 正峰值和  低于零的电源轨低值- 0.68V、电机负载是电源欠压条件、而不是纹波。 每当 VM < VRST、VMUVLO RESET 下降时、包括步进分度器的器件都会复位、因此在发生这种情况时、定位会不正确、因为分度器会丢失对移动的步进的跟踪。 电源输出端是否没有良好的储电容器？ 通常、它们可以算出1000 uF。

良好的24V 电源通常在满负载电流下具有优于+/- 10%的纹波、 这意味着电压偏移可能在26.4V 和21.6V 之间。虽然 DRV8462驱动器本身不具有特定的最小纹波要求、只要 VM 保持在建议的工作电压范围内、 较高的 VM 纹波将影响步进电机的电流波形、这反过来将影响电机的扭矩输出。   

我在您的原理图中注意到、大容量电容相当大、共4x 100 uF。 尽管如此、如果您看到 VM 上出现巨大的电压骤降、但电源肯定不适合所需的电流传输。 请确保额定电源支持步进电机的 IFS 电流需求。 到目前为止、我们假设您为驱动器提供了良好的24V 电源。  

是的、如果您违反了绝对最大规格、则可能会永久损坏驱动器。

此致、Murugavel    

大家好、Murucrete、电源是一款数字工作台电源。 电源的额定电流为10A、即使没有任何负载也能看到这一下降。
是的、原理图中的值是100uf x 4、但我已将物理设计中的值更改为470uF x 4、我认为这已足够。 虽然我之前增加了3000uF 电容器、但由于空间限制、我们不得不将其移除。  

在主电源输入中添加外部电容器后、纹波降至-0.2V、该脉冲的时间在24uS 范围内。  
我重复了电源测试、在负电压平均值大约-0.4V 的情况下获得了不同的结果。  

我想您说的没错、在负载条件下、如果电源达到负轨电压、那么它可能会烧毁驱动器、 这可能是一个合理的原因、因为在一个实验中、电机工作时间很短、只有在我重置电源后才会出现问题。

我想这样做实验：
禁用驱动器桥->将其置于睡眠模式->打开电源->等待一段时间以使电压可以稳定->通过 Vref 将 IFS 保持为较小的电流->打开驱动器->通过 Vref 逐渐增大 IFS。