オプションで外部電流検出抵抗を追加できます。「電流制限」の章をご覧ください。ステップ分解能(マイクロステップ)ステッピングモータには通常ステップサイズ仕様(たとえば1.8°や200ステップ/回転)があり、フルステップの時に回転する角度幅になります。TB67S128FTGなどのマイクロステップドライバは、中間ステップの位置が取り扱え、より高分解能で制御できます。1/4ステップモードでモータを制御すると、4つの異なる電流レベルにより、1回転200ステップのモータを、1回転800マイクロステップで制御します。励磁設定端子・ステップ分解能(ステップサイズ)設定(MODE0、MODE1、MODE2)では、次の表に従い8つのステップ分解能から選択できます。これらの3つの端子は、100kΩのプルダウン抵抗が内蔵されていて、3つの励磁設定端子を切断したままにすると、フルステップモードになります。マイクロステップモードが正しく機能するためには、電流制限が有効になるように電流制限を十分に低く設定する必要があります(「電流制限」を参照)。なくば、中間の電流レベルが正しく維持されず、モータにマイクロステップが適用されません。(32W1-2相励磁)回生モード(減衰モード)TB67S128FTGは、次の表に従いMDT0/MDT1ピンを使用して選択できる4つの異なる回生モード(減衰モード)をサポートします。これらのピンには両方とも100kΩのプルダウン抵抗が内蔵されているため、デフォルトの回生モードは37.5%の混合回生です。各PWMサイクルにおいて、スロー電流回生で開始し、最後37.5%時点で高速電流回生へ切替えます。各PWMサイクルにおいて、スロー電流回生で開始し、最後50%時点で高速電流回生へ切替えます。電流回生状態を監視することで、低速回生モードと高速回生モードを動的に切り替えます(固定タイミングではありません)これらの高効率定電流制御の詳細についてはデータシートをご覧ください。Decay)機能が有効になる、両方のMDTピンをHighに接続することをおすすめします。入力制御と状態出力CLK(STEP)入力されるパルスの立ち上がりエッジが、CW/CCW(DIR)ピンで指定した方向のステッピングモータの1マイクロステップに対応します。両方の入力は、標準で内部100kΩプルダウン抵抗でLowになっています。一方向の回転だけが必要なときは、CW/CCWを切断したままにしておくことができます。ICには、電源状態を制御するために、/STANDBYとENABLEの2つの入力があります。(ICのデータシートではSTANDBYという名前ですが、動作のロジックに基づいて基板上のピンを/STANDBYと呼びます。)これらの電源状態の詳細については、データシートをご覧ください。ドライバは、内部の100kΩプルダウン抵抗により、両方の端子がLowに設定されていることに注意してください。これらの端子は、標準状態ではドライバが動作しません。VのロジックHigh電圧を直接接続するか、MCUのデジタル出力へ接続して動的に制御できます)。RESETピンがHighになると、ドライバは内部電気角(出力している遷移テーブルの状態)を初期値45°にリセットします。これは、フルステップモードの両コイルを電流制限+100%、およびマイクロステップモードの両コイルを+71%に設定するのと同等です。多くのステッピングドライバのリセットピンとは異なり、TB67S128FTGのRESETピンは動作してもモータ出力を無効にしません。RESETがHighのとき、ドライバはモータに電流を供給し続けますが、CLKピンの入力ステップには応答しません。MOピンは、ドライバ内部の電気角が初期値45°に等しくなった時に、Lowになります(リセット直後、およびドライバーが遷移テーブルを1周進んだとき)。それ以外のときは、IOREFにプルアップされています。TB67S128FTGは、LOピンの1つまたは両方をLowにして障害(エラー)状態を出力します(データシートに、LO0とLO1の各組み合わせの意味が記載されています)。それ以外のときは、これらのピンは基板内でIOREFにプルアップされます。エラーはラッチされるため、出力はオフのまま、エラーフラグが立てられたままになり、/STANDBYピンを使用してスタンバイモードを切り替えるか、ドライバーへの電源を切断するまでエラーがクリアされません。速いステップレートを実現するために、モータ電源は、動的な電流制限機能がなくとも仕様より高い電圧になります。典型的なステッピングモーターで、5Ωのコイル抵抗で最大電流定格が1Aのとき、最大モータ電圧は5Vになります。このようなモータを10Vで制御すると、より速いステップレートが実現できますが、モータの損傷を防ぐために、電流を1A未満に制限する必要があります。TB67S128FTGは動的な電流制限をサポートしており、基板上のトリマポテンショメータ(半固定抵抗)にて電流制限値を設定できます。通常は、ドライバの電流制限値をステッピングモータの定格電流以下に設定します。電流制限値を確認する1つの方法は、ドライバをフルステップモードにし、STEP入力で回転させず、単一のモータコイルに流れる電流を測定します。測定された電流は、電流制限値に等しくなります(両方のコイルが常にオンであり、フルステップモードの電流制限設定の100%に制限されているため)。電流制限値を確認する別の方法として、VREF電圧を測定し、計算により電流制限値を求ることができます。VREF電圧は、VREFピンで測定できます。ドライバのRS_SELとGAIN_SELピンは、標準でLowに設定されており、内部電流検出により、電流制限値を次式でVREFから求められます。L)たとえば、定格1Aのステッピングモータで、基準電圧を0.64Vにすると、1Aの電流制限に設定できます。GAIN_SELがHighのとき、VREFゲイン(乗数)は半減し、電流制限とVREFの関係は次のようになります。H)ドライバは内部電流検出の代わりに、外部の検出抵抗を使用してモータ電流を測定できます。外部測定を使用するには、RS_AとRS_Bピンを隣のGNDピンから切断し、各RSピンとGNDの間に適切な抵抗を実装し、RS_SELピンをHighにします。このモードでの電流制限の設定は、TB67S128FTGデータシートをご覧ください。注:コイル電流は、電源電流と大きく異なる可能性があるため、電源で測定した電流から電流制限を設定しないでください。電流計を取付ける適切な場所は、ステッピングモータコイルと直列にしてください。ドライバがフルステップモードのとき、両方のコイルが常にオンになり、電流制限設定の100%に限定されます(フルステップモードで約70%に制限する他のドライバーとは異なります)。ドライバがマイクロステップモードであるときは、コイルを流れる電流が、設定された制限の0%から100%の範囲でステップごとに変化します。Controlがアクティブなときは、実際のモータ電流はさらに減少します。詳細については、ドライバのデータシートをご覧ください。TB67S128FTGは、電流制限のデジタル制御用に3つの入力(TORQE0、TORQE1、TORQE2)があり、VREF電圧で設定された電流制限に10%〜100%(標準)の乗数を設定できます。これらの設定の詳細については、ドライバのデータシートをご覧ください。Control(AGC)と呼ばれる機能があり、モーターに加わる負荷トルクを検出し、電流を動的に減らすことでモータ電流を自動的に最適化します。モータの負荷が軽いときは消費電力と発熱を最小限に抑えることができ、ドライバが負荷の増加を感知すると、脱調を防止するために電流を急速に最大値まで増やします。AGCは、基板の下端にある6つのピン(AGC、CLIM0、CLIM1、FLIM、BOOST、LTH)で設定でき、LTHを除くすべてのピンは裏面の表面実装ジャンパーに接続されており、外部部品や外部接続なしで再設定できます。各ピンの機能と入力ステートの詳細については、ドライバのデータシートをご覧ください。標準では、AGCとCLIM0は10kΩの抵抗でIOREFにプルアップされています。各ジャンパーのパッド間にある配線を切断すると、ICの内部100kΩプルダウンによりLowになります。対応するスルーホールから、シンプルに制御したり、Lowに設定できます。CLIM1、FLIM、およびBOOST(BST)は4ステートロジック入力で、VCCへのHigh接続、100kΩ抵抗でHighへプルアップ、100kΩ抵抗でLowへプルダウン、またはGNDへのLow接続ができます。ブレイクアウトボードは、標準で各ピンを100kΩプルアップ抵抗によりVCCに接続しています。下の図に示すように、VCCパッドと「R」ラベルの付いたパッド(100kΩ抵抗を介して接続されたピン)の間の配線を切断してから、目的のパッドとショートして別の状態を選択する必要があります(ただし、配線を切断せずにピンをVCCまたはGNDに接続することで、100kΩのプルアップを無効にすることもできます)。次の表に、ブレイクアウトボードのAGC設定ピンの標準状態と効果を示します。75%(AGCは、モータ電流を最大の75%未満に減らしません。Hz(CLKのステッピング周波数が450Hz以上でAGCを有効にする。7段階(負荷トルクの増加を検出後)最後に、基板ではLTHピンを100kΩ抵抗でLowへプルダウンすることで、通常のAGC検出しきい値を設定しています。消費電力の検討TB67S128FTGドライバICの最大電流定格は、1コイルあたり5Aですが、実際に供給できる電流は、ICをどれだけ冷却できるかで変わります。ブレイクアウトボードのプリント基板は、ICから熱を逃がすように設計されていますが、コイルへ仕様を超える連続電流を供給するためには、ヒートシンクまたは他の冷却方法が必要です。この製品は、過熱異常検出前でもやけどするほど熱くなることがあります。本体や接続された他の部品の取扱いに注意してください。一般に、電源側で消費電流を測定しても、コイル電流の正確な測定値は得られないことに注意してください。ドライバへの入力電圧は、コイル電圧より大きくなる可能性があるため、電源側で測定される電流はコイル電流よりもかなり小さくなるときがあります(ドライバとコイルは基本的に降圧型スイッチング電源のように動作します)。モータの設定電流に必要な電圧と比較して供給電圧がとても高いとき、PWMのデューティサイクルはとても低くなり、平均電流とRMS電流に大きな差が生じます。Control(AGC)が有効なときはさらに減少します。回路図PDF版回路図もダウンロードできます。