求教：关于步进电机细分驱动中的Current Decay的疑问？

ebug

最近研究步进电机细分问题，对于Slow Decay，Fast Decay这两个模式有些困惑，请高手解答，谢谢。

1、Fast Decay怎么导致电流快速衰减，不同资料不尽相同，我看有的电流方向是从地流经电圈再返回电源；有的是经过检测电阻再经线圈返回电源，那么这有什么区别呢？
2、其实连着上一个问题，Slow Decay也是不同资料不尽相同，有的资料是只流经下面靠近地的通路，经过检测电阻；而有的是只在上面靠近电源的通路，这样和第一个问题里从地流经线圈返回电源有什么区别呀，怎么走上半圈就是Slow Decay，而只要贯穿了上下桥的就是Fast Decay，实际上对于线圈来说，这不都一样吗？不解
3、Slow Decay和Fast Decay到底是怎么让电流衰减的呢？时间常数是L/R，按说流经电阻大的应该衰减快吧？费解。。


第一种Decay modes (原文件名:Recirculation.gif)


第二种Decay modes (原文件名:2.JPG)

另外，使用时，是不是当电机保持时应该尽量用Slow Decay，而高速运转时，则当电流减少时用Fast Decay，当电流增加时还是用Slow Decay？

ebug

不知道放哪个区了，不合适的话，斑竹帮移一下吧，谢了

cqfeiyu

我的理解是Fast Decay中的波形说明这加快了电感的充放电速度,电流变化大

cqfeiyu

快速/慢速衰减模式

用于7130的“H”桥可以工作于快速或慢速衰减模式，每种模式有不同的动作特性。

在快速模式，感性反向电流被释放到电源，当PWM驱动器截止时负载电流快速衰减。这种模式的优势在于，负载电流能快速响应PWM的变化。在快速衰减模式，当PWM驱动器关闭时，负载可以看成被断开，因此不会产生刹车效应。当选择快速衰减模式时，PWM驱动与负载电流非线性。在低PWM占空比时，PWM关断状态，负载电流被完全释放，当PWM再次打开时，负载电流需要从0开始恢复。这样将出现一个大的死区。使用最低的PWM重复速可以被减小这种效应。在一个低的PWM周期内，负载电流得以重建。有时这种非线性可以靠控制器来补偿。

在慢速模式，负载在PWM关闭时被短路，这导致负载电流以最小速度衰减。工作于这种模式可以得到更好的PWM与负载电流线性度。当PWM驱动断开时，电机被刹车。当没有驱动时，电机被“H”桥短接，此时电流限制电路并不工作。当PWM驱动从一个高速运转的电机上断开时，一个大的电流将流过“H”桥，这个电流有可以将“H”桥损毁。

cqfeiyu

运动控制系统里匹配步进电机和驱动器的5个简单步骤：

1. 选择合适的电机（基于对速度和转矩的要求）。

2. 确认电机技术指标中各相电感之间误差在±5%以内。

3. 选择合适的驱动器。如果可能的话，获得驱动器输出的电流波形图。

4. 确认驱动器上有提高运行平稳性的功能或者选项，如调节续流阻尼深度（慢速或者快速电流衰减）或可调整电流波形的电位器。

5. 根据驱动器特性匹配电机电感量。通常说来，高电感量电机低速性能较好，但是需要驱动器具备高电流阻尼（快速续流），能让电流在续流期间快速下降。阻尼有助于电感的快速放电。低电感量电机高速性能好，如果驱动器能提供较低的电流阻尼（慢速续流），那么这些电机将呈现出良好的工作特性，因为他们在电感能量泄放过程中无需特别的阻尼帮助。对于一些电感量中等的电机来说，可以选择具备混合续流能力的驱动器。

cqfeiyu

细分用快速衰减,细分步距均匀,运行平稳
不细分用慢速衰减,电机发热小,无噪音

TRINAMIC

推荐楼主可以使用下面的驱动芯片TMC249,这个芯片的混合衰减功能做的非常好,我试过即使是在低速的时候也能平稳运行,关键是芯片的许多驱动功能已经集成到芯片内部只需要调用就可以了.

(原文件名:TMC249.gif)
如果是控制多个电机的话可以采用TMC428来控制多个TMC249,TMC246

(原文件名:3.gif)
点击此处下载 ourdev_489138.pdf(文件大小:591K) (原文件名:TMC249_datasheet.pdf)

016249

帮顶

honghuangri

t=L/R
R越大, 时间越小
快衰减时候L断开，R=无穷大
慢衰减时候L短路，R=0

jemofh

学习了，电感靠线圈短维持能量，如超导细圈；电容开路时保持能量。

ministar

我现在也在做一个贴片机的项目，虽然使步进电机正常工作，但是关于current decay 这一块，并不是很清楚。

wujinliang

讲得挺好