Добрый день, уважаемые специалисты!

Использую шаговый двигатель вместе с драйвером L6208.
Напряжение питания - 12В.

Вроде все работает, но встала задача детектировать ток КЗ двигателя и
соответственно его отключать. И тут я посмотрел на выводах Sense напряжение.
Оно меняло полярность( ), в даташите написано, мол так и должно быть
при использовании режима FAST DECAY. Я так понимаю, это режим быстрого выключения тока,
который поддерживает индуктивность обмотки двигателя. Путем выключения ключей. И ток начинает "сливаться"
через защитные диоды самих ключей.
Но есть еще режим SLOW DECAY. На диаграмме показано, что ток сливается через ключи на питание. И отрицательных выбросов не должно быть.
Но при подтяжке вывода CONTROL к лог.1.(вкл. slow decay) все равно наблюдаются выбросы отрицательного напряжения.
Напряжение Usense идет на компаратор, и там тоже начинаются какие-то отрицательные выбросы, которые идут на МК.
Вот и страшно, что МК помрет от такого обращения.

В связи с этим есть вопросы:

1. Почему при включении режима SLOW DECAY, напряжение Usense все равно меняет полярность т.е. ведет себя так же как и при FAST DECAY?
2. Как в данной ситуации сделать защиту от КЗ. Т.е. как получить нормальное напряжение для сравнения компаратором?
3. Почему Usense меняет полярность?( )


Если кто владеет информацией, прошу помощи. Поясните пожалуйста сей момент.

Заранее спасибо.
С уважением, Владимир.

На драйверах фирмы ST не делал, но есть опыт применения продукции Allegro. Попытаюсь ответить как я это вижу, может и не по теме
Для того чтобы раскручивать ШД до бОльших скоростей необходимо чтобы ток через обмотку был синусоидальным по форме. Искажения формы синусоиды надо стараться уменьшать. При больших скоростях и большой индуктивности обмотки ток в обмотке спадает слишком медленно. Одним из способов является применение fast decay, когда к обмотке прикладывают обратное напряжение. Этим достигается более высокая скорость спада тока в обмотке. Более подробно можно глянуть, например A New Microstepping Motor-Driver IC WithIntegrated Step and Direction Translator Interface.

Если включить два ключа через обмотку потечет ток, а потом резко выключить оба этих ключа, то за счет самоиндукции возникает напряжение на обмотке с противоположной полярностью и открываются body диоды других двух полевиков. А это значит что и на выводе sense поменяется полярность напряжения.

Вроде ваш драйвер имеет OVERCURRENT PROTECTION. Зачем что-то ещё мудрить. Или вы хотите отслеживать пропуск шагов?
Тем более драйвер по сути является источником тока.

Большое спасибо за пояснение!

А подключать к МК все-таки нужно. Процессор должен знать, что произошел пропуск шагов, и затем выдать сообщение в сеть RS-232. Вот тут и появляется "подстава" со стороны Usense. Напряжение меняет полярность. И никак не хочет драйвер использовать SLOW DECAY...
Может я чего не понимаю? и на Usense всегда может быть отрицательное напряжение?

Вы в каком режиме смотрите?
Драйвер старается удержать ток в обмотке (ах). Он компаратором смотрит ток при открытых ключах. Если ток больше, то ключи размыкаются на некоторое время - ток должен быть уменьшен. Вы в это время видите выбросы обратной полярности (при нулевой или маленькой скорости)?

Последнее время стали появляться драйвера с Stall detect features. Сам пока не щупал такую возможность.
Не понял чего вы так привязались к этому отрицательному напряжению. По нему ничего не определишь, насколько я понимаю.

Немного не так. Защита (как мне кажется) не срабатывает. На компаратор, который находится внутри микросхемы, я подаю сигнал сравнения, значительно больше, чем то напряжение, которое падает на резисторе Rsense. Поэтому, как мне кажется, защита микросхемы здесь не причем.
Просто при выключении ключей, (при режиме SLOW DECAY), индуктивность почему то разряжается как при режиме FAST DECAY. Она вроде как должна разряжаться по другому пути. И напряжение не должно становиться отрицательным. Или я что-то путаю? И всех тоже запутал???

Поправляюсь. Правильнее писать не прикладывается обратное напряжение, а энергия запасенная в обмотке сбрасывается через body диоды в конденсаторы источника питания. И поэтому напряжение на обмотке меняется на обратное. А полевики включаются для снижения падения напряжения на body диодах (синхронное выпрямление).

Да, я понял что вы имели ввиду.
Странно, что микросхема, не переключает slow decay и fast decay.

Могу ещё высказать такое предположение, datаsheet на L6208 не читал . Просто смотрю на картинку 15. На ней показано, что ток самоиндукции замыкается в двух верхних полевиках для одной полуволны синуса выходного, а для другой? Если он замыкается на двух нижних, например, для более равномерного нагрева кристалла, то вот и появляется обратное напряжение в Slow Decay. Более продвинутым я считаю mixed decay. А самым продвинутым это самому управлять режимами в зависимости от скорости нарастания/спада тока в обмотке. Но как это реализовать я не знаю .

Уважаемый dinam,
нету в этих драйверах никакого синуса и соответственно полуволн.
На инвертирующий вход компаратора приходит сигнал сравнения - постоянное напряжение. Подаю с делителя.
На прямой вход подается напряжение с шунта обмотки.

Моя беда заключается в том, что регулятор тока, который должен, по идее, стабилизировать ток в обмотке - работает не правильно.
Т.к. по всем признакам, ток в обмотке должен носить пульсирующий характер.
А на шунте я имею чистый ШИМ. Как это не печально.

Краткий алгоритм работы регулятора выглядит следующим образом:

После того, как сработал компаратор, мост переключается выключенное состояние (режим FAST или SLOW Decay).
И находится там, в течении времени Toff, а затем переходит во включенное состояние и находится там, в течении времени Ton.
Toff и Ton задаются внешней RC цепью.

Основной вопрос, который ставит в тупик - как рассчитать эти компоненты, что бы получить нормальную работу регулятора.

P.S. На сколько я понимаю, в режиме Slow Decay верхняя диаграмма на рис.13 вообще носит другой характер. Т.к. индуктивность замыкается сама на себя.