失速検知

ステッパーモーターの動作中に、それぞれに継続して起こるステップと共に起こる特性電流及び電圧プロファイルは、モーター動作ステータスについて結論づけます。これらのシグナルを記録、分析でモーター失速センサーレス検知が可能です。ELMOSはこの機能をICに統合する能力があります。

ステッパーモーターの失速状態は、モーターが発生できる最大トルクを超えたモーターに負荷トルクが適用された場合に起きます。これが起こる異なった2通りの状況があります。最初の状況は、負荷トルクが止められた最大ホールドトルクを超え、非意図的にモーターを回転させるというものです。このケースはここでは考慮しないものとします。ステッパー制御に対する最も関連する状況は、負荷のトルクが、あるステップ位置から近接位置までモーターが動く間に起こる最低推移トルクを超えると事です。この様な状況は、たとえば、ステッパーモーターにより駆動される機械的システムがブロックされるかあるいは機械的な末端停止になったりした場合に起きます。この失速状況を検知する事でモーターの電気的挙動の調査、外部制限スイッチが優先されます。失速状態を検知する為コイル電流のに整流フェーズがが観察されます。下記は、そのような電流整流が成立する3つのフェーズを示します。

フェーズ1 では、フルブリッジが、電流を、ターミナルA0 からターミナルA1へモーター・コイルを通じて流しますコイル電流は、その静止値に達します。整流は、スイッチがON だった状態からOFF に切り換えられ、ハーフブリッジのA0 のローサイドが起動されターミナルA0 がグラウンドに引き寄せられるフェーズ2で、始まります。このフェーズにおいて、モーター・コイルのインダクタンスはその電流をコンスタントに保とうとし、電気機械力（BEMF）を生成します。結果的に、そのハーフブリッジのスイッチで制御されていないターミナルA1の電圧が急速に上昇し、供給電圧を上回る約1ダイオード電圧の最終値に達します。この状態で、ハーフ・ブリッジA1のハイサイドスイッチのリバースダイオードがコイル電流を運びます。フェーズ2 になったとき、モーターのインダクタンスを超えて見られる電圧として、コイルはリバ－ス兆候を見せ、コイル電流は減り始めます。次の形態フェーズ3 は、整流のプロセスの間のフルブリッジのタイミングダイアグラムを簡易化します。