納芯微全新發(fā)布車規(guī)級可編程步進電機驅(qū)動器NSD8381-Q1

2023年12月15日，上海 ——隨著新能源汽車智能化的快速普及，一系列高端配置如自適應頭燈、集中式熱管理系統(tǒng)以及HUD抬頭顯示等正逐步成為行業(yè)標配。這種趨勢也使汽車供應鏈和主機廠對步進類驅(qū)動器的需求快速增長。面對此類應用的需求，納芯微重磅推出了全新的NSD8381-Q1車規(guī)級可編程步進電機驅(qū)動器。該產(chǎn)品專為頭燈步進控制、抬頭顯示位置調(diào)節(jié)電機、HVAC風門電機以及各類閥門的驅(qū)動控制而設計，具備出色的性能和穩(wěn)定性。

納芯微全新推出車規(guī)級可編程步進電機驅(qū)動器NSD8381-Q1

NSD8381-Q1產(chǎn)品特性：

l  寬工作電壓：4.5V – 36V（最大值40V）

l  電流高達1.35A，導通電阻(HS+LS)：1.2 Ω

l  可編程多種細分模式，最高可達32細分模式

l  四種可編程衰退模式

l  可編程輸入IO口，用于直接控制步進時鐘/方向/保持，或者直接半橋控制

l  內(nèi)置電流傳感器和PWM控制器，16檔（4位）電機運行電流和保持電流配置

l  支持PWM抖頻，用于EMC性能優(yōu)化

l  支持輸出級壓擺率和死區(qū)時間配置

l  24位，4Mhz的SPI通信

l  超低功耗的睡眠模式

l  集成的反電勢檢測可實現(xiàn)無感堵轉(zhuǎn)和失速檢測

l  支持母線欠壓鎖定(VSUV)，過流保護(OCP)，溫度報警(OTW/UTW)和過溫保護(OTSD)

l  支持輸出負載的開路診斷和保護

l  工作溫度：-40°C~125°C

l  封裝形式：VQFN40，VQFN32

l  AEC-Q100認證

NSD8381-Q1功能框圖

NSD8381-Q1是汽車級高集成式兩相雙極步進電機驅(qū)動器，具有可編程微步模式，可編程衰退模式、集成ADC、PWM頻率擺動、無感堵轉(zhuǎn)檢測、集成串行外設接口(SPI)、過熱報警及關斷等特性。

精細平滑的步進電機控制

NSD8381-Q1針對步進電機的精細平滑運行和EMC問題，從細分模式，衰退模式，電流環(huán)控制，PWM頻率調(diào)節(jié)，驅(qū)動級開關速率調(diào)節(jié)等多方面進行優(yōu)化，使電機運行順暢平滑，定位精準，同時優(yōu)化EMC性能。

NSD8381-Q1支持可編程的多細分步進模式，最高可達32細分微步模式；支持4種可編程衰退模式（自動混合衰退模式1，自動混合衰退模式2，慢速衰退模式，混合衰退模式），可以在電流上升和下降周期內(nèi)自由匹配快速/慢速/混合衰退模式。內(nèi)置了電流檢測，無需再添加外部采樣檢測電阻。16檔（4位）電流配置，可以分別控制hold和運行時刻電流。支持PWM抖頻，壓擺率調(diào)節(jié)，優(yōu)化電機的EMC性能。

NSD8381-Q1不同細分模式下電機電流波形

完全獨立的4路半橋控制

NSD8381-Q1支持配置為4個獨立的半橋驅(qū)動，從而可以驅(qū)動通用感性阻性負載，DC電機或者LED。更加靈活適配不同負載工況。

NSD8381-Q1驅(qū)動步進電機和2顆DC電機應用圖 

無感的堵轉(zhuǎn)保護功能

步進電機在運行狀態(tài)下，反電勢和相電流存在特定關系，可以反應步進電機的運行狀態(tài)。NSD8381-Q1內(nèi)置點電機的反電勢檢測模塊，會在每個周期的電流過零點，對電機反電勢進行采樣。通過反電勢電壓和內(nèi)置閾值電壓對比，判斷電機運行狀態(tài)。

電機堵轉(zhuǎn)時，電流過零點和反電勢波形

電機運行時，電流過零點和反電勢波形

全面的保護功能

NSD8381-Q1集成了全功能保護支持，支持母線欠壓鎖定(VSUV)，過流保護(OCP)，溫度報警(OTW/UTW)和過溫保護(OTSD)，支持輸出負載的開路診斷和保護。所有保護功能不僅可通過SPI精確讀取，NSD8381-Q1還設計了輸出引腳可以映射故障輸出，更高效的讓MCU響應故障。

更緊湊的封裝

NSD8381-Q1同時提供VQFN40（6mm x 6mm）和VQFN32（5mm x 5mm）兩種封裝，更小巧的尺寸，助力客戶PCBA更高集成度，控制BOM成本。

NSD8381-Q1系列產(chǎn)品選型表