PWM法CLK-IN双极步进马达驱动器
TB62269FTG是一种使用PWM斩波器的2-相双极步进马达驱动器。
采用双扩散金属氧化物半导体工艺制作,TB62269FTG额定为40 V / 1.8 A。
内部稳压器可用一种独立式VM电源对马达进行控制。
特点
• 可实现对单芯片双极步进马达的驱动控制。
• PWM控制恒定电流驱动
• 允许全步, 半步 和 四分之一 ,1/8,1/16,1/32 步进分辨率。 重量:0.14g(典型值)
• 采用BiCD工艺制作的输出三极管低导通电阻。
• 高电压和电流(规格情况见绝对最大额定值)
• 过热关机 (TSD),过流关机 (ISD),
• VM电源上电从启(POR)
• 内置调节器使得TB62269FTG系统只需VM电源即可运行。
• 能够通过外部电阻/电容器定制PWM信号频率。
• 封装 TB62269FTG : (P-WQFN48-0707-0.50-003)

方块图

应用注意事项
TB62269FTG系统所有地线都必须沿印刷电路板上的焊接掩模布放,而且只需在系统外一点接地即可。 此外,接地方
法必须考虑有效散热的问题。 为了避免穿过输出引脚或者与电源或大地发生短路,应特别注意输出,VDD (VM)及
GND跟踪的布置。如果发生上述短路现象,TB62269FTG系统可能受到永久破坏。
此外,在进行TB62269FTG系统模型设计与实施时必须小心谨慎,因为系统电源引脚(VM,RS,OUT,GND)可能
有较大电流通过。 如果这些引脚接线不正确,可能会出现运行错误,TB62269FTG也可能会被烧毁。
逻辑输入引脚也必须正确接线。否则,TB62269FTG系统可能会因流经IC的电流超过规定电流值而被烧毁。
引脚功能
TB62269FTG(QFN48)
1 ~ 48号端子功能说明

・请在开路的情况下使用NC引脚。
* 请将这些引脚在该设备最近点用相同的名称连接。



注 1: 作为参考,每相位最大输出电流必须低于1.4 A。考虑到热力因素,最大输出电流将受到环境温度和电路板
条件的进一步限制。
注 2: 单机温度(Ta =25°C)
当 Ta 超过25°C,必须以10.4mW/°C降低额定功率。
Ta: 环境温度
Topr:TB62269FTG系统启动时的环境温度。
Tj: TB62269FTG系统启动时的结合面温度。最大接点温度受到过热关机电路(TSD)的限制。为了使最大接点
温度Tj(MAX)不超过120°C,建议将最大电流保持在某一水平以下。
注意)绝对最大额定值
半导体装置绝对最大额定值为一套在任何时候都不得超过的额定值。严禁超过这些额定值。
否则会造成装置击穿,损坏或退化,并因爆炸或燃烧而使人受伤。
在任何情况下,都不应超过绝对最大额定值中任何一个参数值。TB62269FTG系统没有过电压检测电路。因此,若施
加的电压超过装置的最大额定电压,装置就会损坏。
必须始终遵照包括电源电压在内的所有额定电压。也应参考后续描述的其它注意事项。



注 1:过热关机 (TSD)电路
当设备结合面温度达到临界值时,TSD电路系统将跳闸,从而促使内部复位电路关闭输出三极管。温度在140°C
(最小值)和170°C(最大值)之间时,TSD电路将跳闸。TSD电路一旦跳闸,输出三极管将始终处于关闭状
态,直至TSD电路释放。TB62269FTG系统重启或所有D_MODE引脚(D_MODE 0,1,2)转入低(设置至待机状
态)后,TSD状态将解除。 TSD电路系统不一定要保证整个设备的安全;因此,不会主动使用TSD电路系统。
注 2:过流关机 (ISD)电路
当输出电流达到临界值时,ISD电路系统将跳闸,从而促使内部复位电路关闭输出三极管。为防止ISD电路系统
因为开关噪音而跳闸,将设置四次CR振荡器循环的屏蔽时间。一旦跳闸,最多可通过四次循环退出ISD模式、
恢复正常工作。ISD电路系统将始终处于活跃状态,直至所有D_MODE引脚(D_MODE 0,1,2)转入低或
TB62269FTG系统重启。 ISD模式下,TB62269FTG系统将始终处于待机模式。
注 3:内部工作电路电源电压 (Vcc)被外部电阻器分割并且作为参考输入电压 Vref时,输出电流设定值准确率以及输
出电源电压 Vcc准确率和参考输入电压 Vref衰减比准确率将±8%范围内变动。
注 4:即使是在没有VM电压的条件下输入逻辑输入信号时,都不会因信号输入而产生电动势和漏电电流。 然而,在
VM重新启动之前,应对逻辑输入信号进行控制,以免马达因为VM重新启动而运转。
反电动势
当马达正转动时,功率会反馈给电源。此时,马达电流会因马达反电动势效应而反馈至电源。
如果电源无足够的容量,装置电源及输出引脚的电压会超过额定电压。马达反电动势的大小随使用条件及马达特性而
不同。必须全面验证并确认TB62269FTG系统或其他组件不会因马达反电动势效应被破坏或发生故障。
过流关机(ISD)和 过热关机(TSD)注意事项
ISD 和TSD 电路仅针对输出短路等异常情况提供临时保护,它们并不能保证IC 完全安全。
若在规定的工作范围外使用装置,这些电路可能不会正常工作,并且装置可能会因输出短路而损坏。
ISD 电路仅针对输出短路提供临时保护。若这种状况持续时间太长,装置可能会因过载而损坏。必须立即使用外部硬
件将过流状况消除。
IC安装
严禁装置插错方向或插入错误。否则会造成装置击穿,损坏,退化。



设定输出电流的计算
对于PWM恒定-电流控制,TB62269FTG使用CR振荡器生成的时钟。 峰值输出电流可经电流-检测电阻 (RRS)和参考电压
(Vref)进行如下设置:
Iout(最大值) = Vref(增益) ×
RRS(Ω)
Vref(V)
Vref(增益):Vref 衰减比为 1 / 5.0(typ.)。
EX.):在达到100%设定值的情况下,
如果 Vref = 3.0 V,转矩 = 100%,和 RS = 0.51Ω,
马达恒定电流输出值(峰值电流)计算如下:
Iout= 3.0V / 5.0 / 0.51Ω = 1.18 A。
OSCM振荡频率(斩波基准频率)的计算
OSCM振荡频率(fOSCM)和斩波频率(fchop)计算如下。
fOSCM = 1/[0.56x {C x (R1+500)}] ………C, R1:OSCM(C=270pF,R1=3.6kΩ)外部恒定值
fchop = fOSCM / 16
因为当斩波频率增加时,电流脉冲流量减少,所以在IC中栅的损失增加,发热量通过波浪式再生而增加。
虽然发热量可通过降低斩波频率而预期减少,但是电流脉冲流量仍有可能增加。
建议基于大约70 kHz的常用频率在50 ~ 大约100 kHz频率范围内设置。
IC功耗
TB62269FTG系统的功耗近似值为下列功率消耗值之和;1)输出三极管消耗的功率,和2)数字逻辑部分消耗的功率。
1. 使用Ron(上 + 下)1.0 Ω值的输出三极管功率消耗
输出三极管功率为上下H-桥消耗的功率。
每个H-桥电路消耗的功率如下:
P (out)= Iout (A) × VDS (V) = Iout (A)2 × Ron (Ω) (1)
输出三极管在整步模式(两相位的相位差为90°)下功率消耗的平均值计算如下:
Ron = 1.0Ω, Iout (峰值:Max)= 1.0 A,VM = 24 V
P (out)= 2 (Tr) × 1.0 (A)2 × 1.0(Ω) (2)
= 2.0 (W)
2. 逻辑部分与 IM域功率消耗
正常工作模式和待机模式下逻辑部分与IM结构域功率消耗值将分别计算。
I (IM3) = 5 mA (typ.) :正常工作模式/1轴
I (IM2) = 3.5 mA (typ.) :待机模式
输出结构域连接VM (24V)。这部分由与VM (24 V)相连的数字逻辑及受输出三极管开关影响的网络组成。
IM消耗的总功率可用下列公式估算:
P (IM) = 24 (V) × 0.005 (A) (3)
= 0.12 (W)
3. 功率消耗
因此,TB62269FTG系统消耗的总功率如下:
P = P (out) + P (IM) = 2.12 (W)
每轴待机模式下的功率消耗计算如下:
P (待机) = 24 (V) × 0.0035 (A) = 0.084 (W)
电路板的设计应充分验证,并考虑到散热情况。





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