解讀NCV70522汽車自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)電路

由于機械結(jié)構(gòu)的限制，自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)(AFS)應(yīng)用中，步進電機有時可能會堵轉(zhuǎn)。一旦電機堵轉(zhuǎn)，電子控制單元(ECU)將失去前照燈位置的跟蹤信息并作出不恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，滋生極嚴(yán)重的安全問題，所以AFS 應(yīng)用中堵轉(zhuǎn)檢測是必不可少的。

通?？梢酝ㄟ^電機的反電動勢(BEMF)來判斷電機堵轉(zhuǎn)與否。BEMF 因電機速度、負載及供電電壓的不同而變化。傳統(tǒng)的步進電機驅(qū)動芯片無BEMF 輸出，但包含內(nèi)置堵轉(zhuǎn)檢測算法?？蛻魞H可以在寄存器里設(shè)定固定的堵轉(zhuǎn)認定臨界值，這表示在真實道路條件下所有設(shè)定值都必須在工作之前“離線”預(yù)設(shè)，而不能適配真實工作條件。NCV70522微步步進電機驅(qū)動器透過SLA 引腳提供BEMF 輸出，這表示它能實時進行停轉(zhuǎn)檢測計算，并根據(jù)不同條件來調(diào)節(jié)檢測等級。

算法應(yīng)用

NCV70522是一款微步步進電機驅(qū)動器，用于雙極型步進電機。這芯片通過I/O 引腳及SPI 接口連接至外部微控制器。NCV70522輸出電流有多種選擇。它根據(jù)“NXT”輸入引腳上的脈沖信號以及方向寄存器[DIRCTRL]或“DIR”輸入引腳的狀態(tài)來轉(zhuǎn)動下一個微步。這器件提供從滿步到32微步的細分、由SPI 寄存器SM[2:0]來選擇的7種步進模式。NCV70522包含SLA 的輸出，可以用于堵轉(zhuǎn)檢測算法及根據(jù)電機的BEMF 來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩和速度計算。典型應(yīng)用電路圖如圖所示。

當(dāng)系統(tǒng)上電時候，微控制器就會初始化，NCV70522復(fù)位。這些動作完成時，線圈電流及步進模式將被設(shè)定。然后電機驅(qū)動器將啟用。NXT 脈沖將被發(fā)送實現(xiàn)轉(zhuǎn)動電機。電機轉(zhuǎn)速等于NXT 脈沖頻率乘以步進細分模式的值。