TPIC2010是一款適用于超薄型或超薄型ODD的超低噪聲型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC。 由串行I/F控制的9通道驅(qū)動(dòng)器IC最適合驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)、雪橇 電機(jī)（步進(jìn)電機(jī)適用）、負(fù)載電機(jī)、對(duì)焦/跟蹤/傾斜執(zhí)行器和步進(jìn) 準(zhǔn)直器鏡頭電機(jī)。該驅(qū)動(dòng)器IC包括2通道同步DC-DC轉(zhuǎn)換器。

DC-DC轉(zhuǎn)換器上的不連續(xù)調(diào)節(jié)模式提高了低功耗下的效率 消費(fèi)顯著。主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用 BEMF 反饋進(jìn)行啟動(dòng)、控制和 低噪聲運(yùn)行，無(wú)需外部傳感器。此外，TPIC2010還有很多保護(hù) 功能包括：主軸輸出電流限制、熱關(guān)斷、SLED和準(zhǔn)直器透鏡端 檢測(cè)、執(zhí)行器保護(hù)和電源復(fù)位電路。TPIC2010還有一個(gè)內(nèi)置的 溫度計(jì)，便于IC溫度測(cè)量。
*附件：tpic2010.pdf

特性

• 串行外設(shè)接口
  • 最大讀/寫(xiě) 35 MHz
  • 3.3V 數(shù)字 I/O
• 執(zhí)行器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
  • 帶 H 橋輸出的 PWM 控制
  • 帶 DAC 控制的對(duì)
    焦/跟蹤/傾斜執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)器
  • 帶電流模式、10位
    DAC控制的雪橇電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
  • 帶12位DAC控制的負(fù)載驅(qū)動(dòng)器
  • 具有 8 位 PWM 控制的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
  • 準(zhǔn)直器鏡頭的末端位置檢測(cè)器，
    不帶位置傳感器的雪橇
• 主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
  • 無(wú)傳感器 BEMF 位置反饋
  • 12 位主軸 DAC
  • 獨(dú)立的電感式位置檢測(cè)和
    啟動(dòng)
  • 自動(dòng)控制制動(dòng)快速停止：
    主動(dòng)制動(dòng)和短制動(dòng)
  • 0.7-A 最大連續(xù)電流，
    不包括熱問(wèn)題
  • LS 模式：25% 速度
• 片內(nèi)溫度計(jì)（15°C至172.5°C）
• 開(kāi)關(guān)
  • 兩個(gè)開(kāi)關(guān)電路可通過(guò)軟件控制
  • LED：帶 0.1-A OCP 的 LED 驅(qū)動(dòng)器開(kāi)關(guān)
  • CSW：低 R DS（開(kāi)） 帶 0.1AOCP 的電流開(kāi)關(guān)
• DC-DC轉(zhuǎn)換器
  • V1Px：引腳可選轉(zhuǎn)換電壓 1.0 V /
    1.2 V / 1.5 V;0.9A 輸出能力，具有
    1.85A 過(guò)流保護(hù)
  • V3P3：固定式3.3V DC-DC轉(zhuǎn)換器;0.5A
    輸出能力，具有 1.15A 過(guò)流
    保護(hù)
  • 2.5MHz開(kāi)關(guān)頻率
  • 通過(guò)不連續(xù)調(diào)節(jié)模式提高
    低電流下的效率
• 保護(hù)
  • LED/CSW、開(kāi)關(guān)、DCDC轉(zhuǎn)換器、SPM
    和執(zhí)行器上的
    獨(dú)立熱保護(hù)電路
  • 兩個(gè)警報(bào)級(jí)別：預(yù)檢測(cè)**和熱保護(hù)檢測(cè)
  • ACTTEMP：監(jiān)控根據(jù)過(guò)去設(shè)置
    的集成 DAC 值計(jì)算的執(zhí)行器溫度
  • 欠壓鎖定 （UVLO） 和
    過(guò)壓保護(hù) （OVP）
    參數(shù)
    
    方框圖
    

TPIC2010 是德州儀器推出的、適用于超薄光學(xué)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器（ODD）的低噪聲 9 通道電機(jī)驅(qū)動(dòng) IC，集成 2 通道同步 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，通過(guò)串行外設(shè)接口（SPI）控制，可驅(qū)動(dòng)多種電機(jī)與執(zhí)行器，并具備完善的保護(hù)功能。

一、核心功能與特性

1. 電機(jī)與執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)能力
   • 涵蓋 9 個(gè)驅(qū)動(dòng)通道，可驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)、滑動(dòng)電機(jī)（支持步進(jìn)電機(jī)）、負(fù)載電機(jī)，以及聚焦 / 跟蹤 / 傾斜執(zhí)行器、準(zhǔn)直透鏡步進(jìn)電機(jī)。
   • 不同驅(qū)動(dòng)模塊采用差異化控制：主軸電機(jī)通過(guò)無(wú)傳感器反電動(dòng)勢(shì)（BEMF）反饋實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)與低噪聲運(yùn)行；聚焦 / 跟蹤 / 傾斜執(zhí)行器采用 12 位 DAC 控制；滑動(dòng)電機(jī)采用 10 位 DAC 電流模式控制；步進(jìn)電機(jī)采用 8 位 PWM 控制。
2. 串行通信與控制
   • 支持 SPI 接口，最高讀寫(xiě)頻率 35MHz，數(shù)字 I/O 電壓為 3.3V。
   • 串行通信包含 4 類數(shù)據(jù)包：12 位 DAC 數(shù)據(jù)寫(xiě)入、8 位控制寄存器讀寫(xiě)、12 位聚焦 DAC 數(shù)據(jù)寫(xiě)入與 8 位狀態(tài)寄存器讀取同步進(jìn)行，數(shù)據(jù)傳輸從最高有效位（MSB）到最低有效位（LSB）。
3. DC-DC 轉(zhuǎn)換器
   • 包含 2 通道同步降壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，開(kāi)關(guān)頻率 2.5MHz，支持不連續(xù)調(diào)節(jié)模式，低電流下效率更高。
   • V1Px 轉(zhuǎn)換器：輸出電壓可通過(guò)引腳選擇 1.0V/1.2V/1.5V，最大輸出電流 0.9A，過(guò)流保護(hù)閾值 1.85A。
   • V3P3 轉(zhuǎn)換器：固定輸出 3.3V，最大輸出電流 0.5A，過(guò)流保護(hù)閾值 1.15A。
4. 保護(hù)功能
   • 熱保護(hù)（TSD）：12 個(gè)溫度傳感器分別監(jiān)測(cè)不同電路模塊，具備 “預(yù)警”（130°C）和 “觸發(fā)”（145°C）兩級(jí)閾值，溫度降至 130°C 時(shí)恢復(fù)輸出。
   • 過(guò)流保護(hù)（OCP）：針對(duì) DC-DC 轉(zhuǎn)換器、負(fù)載驅(qū)動(dòng)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)等 5 類電路模塊，設(shè)定不同的檢測(cè)電流與保護(hù)保持時(shí)間，部分模塊觸發(fā)后需斷電重啟恢復(fù)。
   • 欠壓鎖定（UVLO）與過(guò)壓保護(hù)（OVP）：監(jiān)測(cè) A5V、內(nèi)部 3.3V 等電壓，欠壓或過(guò)壓時(shí)觸發(fā)保護(hù)，部分場(chǎng)景下輸出變?yōu)楦咦钁B(tài)（Hi-Z）。
   • 執(zhí)行器溫度保護(hù)（ACTTIMER）：通過(guò)計(jì)算線圈電流熱量累積，超閾值時(shí)將執(zhí)行器與負(fù)載通道設(shè)為 Hi-Z，主軸電機(jī)強(qiáng)制進(jìn)入自動(dòng)短路制動(dòng)。
5. 其他特性
   • 內(nèi)置溫度計(jì)，測(cè)量范圍 15°C-172.5°C，分辨率 6 位，更新周期 8-12kHz。
   • 包含 2 路軟件可控開(kāi)關(guān)電路：LED 驅(qū)動(dòng)器（過(guò)流保護(hù) 0.1A）、低導(dǎo)通電阻電流開(kāi)關(guān)（過(guò)流保護(hù) 0.1A）。

二、關(guān)鍵參數(shù)

三、應(yīng)用場(chǎng)景

主要用于光學(xué)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器相關(guān)設(shè)備，包括 Blu-ray?播放器、DVD 播放器、CD 播放器及各類光學(xué)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器（ODD），尤其適配超薄或超超薄型 ODD。

四、使用要點(diǎn)

1. 電源啟動(dòng)序列
   • 需先供應(yīng) 5V 電源（A5V/P5V），待電壓穩(wěn)定后再輸入控制信號(hào)。
   • DC-DC 轉(zhuǎn)換器啟動(dòng)序列通過(guò) SWR_SEQ1、SWR_SEQ2 引腳選擇，支持 V1Px 與 V3P3 同時(shí)啟動(dòng)或先后啟動(dòng)，軟啟動(dòng)時(shí)間約 0.8ms 以限制沖擊電流。
2. 寄存器操作
   • 所有寄存器在 XRESET 釋放后處于寫(xiě)保護(hù)狀態(tài)，需先將 REG76 寄存器的 WRITE_ENABLE 位設(shè)為 1，才能寫(xiě)入其他寄存器。
   • DAC 寄存器（12 位，只寫(xiě)）與控制寄存器（8 位，讀寫(xiě)）需按特定格式配置，部分寄存器支持復(fù)位操作以清除故障標(biāo)志或初始化參數(shù)。
3. 布局與外部元件
   • 電源引腳（如 P5V_1、P5V_2、P5V_SW）需連接 10μF 去耦電容，A5V 引腳需連接 1μF 濾波電容，以降低 PWM 開(kāi)關(guān)噪聲。
   • DC-DC 轉(zhuǎn)換器需外接電感（推薦 1.5μH）與電容（推薦 10μF），反饋線路（FB1PX、FB3P3）應(yīng)盡量短，電感靠近芯片放置。