USB-2-RTMI datasheet(3/157 Pages) TRINAMIC

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TMC4671 Datasheet • IC Version V1.00 | Document Revision V1.04 • 2018-Dec-11

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4.7.7

Digital Hall Sensors together with Incremental Encoder

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7.8

Analog Hall and Analog Encoder Interface (SinCos of 0° 90° or 0° 120° 240°) . . . . . .

4.7.9

Analog Position Decoder (SinCos of 0°90° or 0°120°240°) . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7.10 Encoder Initialization Support

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7.11 Velocity Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.7.12 Reference Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8

FOC23 Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.1

PI Controllers

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.2

PI Controller Calculations - Classic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.3

PI Controller Calculations - Advanced Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.4

PI Controller - Clipping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.5

PI Flux & PI Torque Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.6

PI Velocity Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.7

P Position Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.8

Inner FOC Control Loop - Flux & Torque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.9

FOC Transformations and PI(D) for control of Flux & Torque . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.10 Motion Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.8.11 Brake Chopper

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9

Filtering and Feed-Forward Control

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9.1

Biquad Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9.2

Standard Velocity Filter

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9.3

Feed-Forward Control Structure

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10 PWM Engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.1 PWM Polarities

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.2 PWM Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.3 PWM Resolution

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.4 PWM Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.5 Break-Before-Make (BBM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.10.6 Space Vector PWM (SVPWM)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 Safety Functions

5.1

Watchdog

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 Register Map

6.1

6.2

7 Pinning

136

8 TMC4671 Pin Table

138

9 Electrical Characteristics

142

9.1

Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

9.2

Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

9.2.1

Operational Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

9.2.2

DC Characteristics

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

10 Sample Circuits

144

10.1 Supply Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

10.2 Clock and Reset Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

10.3 Digital Encoder, Hall Sensor Interface and Reference Switches

. . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

10.4 Analog Frontend

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

10.5 Phase Current Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

10.6 Power Stage Interface

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

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