A3987SLPTR-T 产品概述
一、产品简介
A3987SLPTR-T 是美国 ALLEGRO(埃戈罗)推出的一款双极步进电机驱动器,封装为 TSSOP-24 并带有散热焊盘(EP)。器件采用 DMOS 输出级和逻辑电平控制,面向中低功率双极步进电机应用。其工作电压范围宽(Vm = 8V ~ 50V),逻辑控制电压支持 3V ~ 5.5V,单通道输出电流可达 1.5A,适合打印机、扫描仪、摄像云台、办公设备及小型机器人等场景。
二、主要规格亮点
- 控制电压(逻辑电平):3.0 V ~ 5.5 V,直接兼容 3.3V 与 5V MCU 电平。
- 电机驱动电压(Vm):8 V ~ 50 V,能够驱动较高电压的步进电机以获得更好的高频响应和扭矩。
- 相电流能力:1.5 A(输出),适用于中小功率双极步进电机。
- H 桥数量:2(双 H 桥),用于驱动步进电机的两相绕组。
- 驱动类型:双极驱动(bipolar),支持常见双极步进电机拓扑。
- 步距细分(微步):支持 1(整步)、1/2(半步)、1/4(四分之一步)、1/16(十六分之一步)等常用细分模式,可通过外部引脚选择微步分辨率。
- 集成开关元件:是(片内集成功率 DMOS 开关),便于简化外部高电流开关设计。
- 导通电阻(Rds(on)):典型值 1.08 Ω(表征器件导通损耗与发热),需要在功率预算与散热设计中考虑。
- 工作温度范围:-20 ℃ ~ +85 ℃,适用于一般工业与商用环境。
- 封装:TSSOP-24 带底部散热焊盘(EP),有利于散热与 PCB 热管理。
三、功能特性(概要)
A3987SLPTR-T 集成了步进驱动器常用的功能以简化系统设计:
- 多路微步选择,提升定位精度与运动平滑度。
- 片内功率 DMOS 级,减少外部 MOSFET 数量与板级元件。
- 宽电源电压支持,可在较高电压下获得更快的线圈电流上升并提高动态响应。
(关于过流、过温、欠压等保护功能的具体阈值与实现方式,请以厂商数据手册为准。)
四、封装与热管理
器件采用 TSSOP-24-EP 封装,底部带散热焊盘,有利于将功耗通过 PCB 导出。由于导通电阻约 1.08 Ω,长时间高电流运行时会产生显著热量,建议:
- 在 PCB 设计中扩大底部焊盘、加入散热过孔并连接到大铜面积的散热层。
- 对驱动器进行合适的功率预算与温升评估,必要时采用散热片或外部热垫。
- 在靠近驱动器处放置适量的大值去耦电容,抑制电机电流突变带来的电源噪声。
五、典型应用场景
- 办公设备:打印机、传真机、扫描仪的精密步进控制。
- 消费类电机控制:数码相机/摄像云台、镜头聚焦/变焦模块。
- 工业自动化:小型执行器、定位台、仪器仪表中低功率步进驱动。
- 桌面制造:低功耗 3D 打印机与数控设备的步进电机驱动。
六、设计要点与建议
- 电源与去耦:驱动电源(Vm)和逻辑电源(Vcc)须分别稳压并在靠近器件处放置低 ESR 去耦电容与大电容储能,抑制瞬态电流峰值。
- 接地与布线:确保动力地与信号地有良好回流路径,尽量分离高电流回路与弱信号回路,减少噪声干扰。
- 散热安排:根据驱动电流与占空行为评估平均功耗,合理利用底部焊盘过孔将热量传导到 PCB 散热层。
- 微步选择与调整:根据应用对平滑性与扭矩的权衡选择合适的微步模式;较高的细分会降低每步的扭矩但提高运动平滑度与定位精度。
- 查阅数据手册:在电流限制、保护门槛、引脚配置、典型应用电路等方面,建议参考 ALLEGRO 官方数据手册以获得完整、精确的设计信息与推荐电路。
七、结论
A3987SLPTR-T 是一款面向中低功率双极步进电机控制的高集成器件,凭借宽电源范围(8–50V)、兼容 3.3/5V 的逻辑输入、可选的微步细分及集成 DMOS 开关,适合多种精密定位与运动控制应用。在实际应用中需重视散热与电源去耦设计,并参考厂商数据手册以完成可靠电路实现。