2021年初，因噪音过大问题， SST59D1200 电机四个固定螺母处增加硅胶管和橡胶减震垫。

　　▲ 图1.1 SST59D1200 电机外观及其外部引线月起，在空载情况下，出现20台运行过程中偶发突然停机，停机后驱动电路 A3979 芯片、电阻R1和78M05迅速升温1至80°以上，步进电机处于松脱状态。断电后，再次通电芯片恢复正常，再次运行再次停机。间隔一晚后，再次运行故障没有重现，间隔某个时间后故障重现。故障仪器均基于A3979芯片设计驱动电路。更换TA8435芯片驱动电路，该故障没有重现。

　　A3979 驱动电路于2017年12月7日，采购20套作为批次测试；2018年1月18号生产300片，作为第二批次供应市场；2018年12月7日生产500套，作为第三批次供应市场；2020年8月生产500套，作为第四批次。前三批次偶发出现，无具体数量。该故障在第四批次出现，已连续出现20台。

　　SST59D1200驱动电路输入端接线端子的STEP驱动信号、DIR换向信号、12V电源和电源地输入异常。

　　未接驱动电路，示波器测量STEP信号如图 1，脉冲周期为1ms，步进电机脉冲宽度为12μs（脉冲非等分设计，脉冲占空比为1.2%）。其余信号类似方式测量。

　　STEP驱动信号、DIR换向信号、12V电源和电源地输入信号可保持4h以上正常，符合A3979手册设计需求（小STEP脉冲宽度为1.0μs）。该故障非输入端接线端子信号异常导致。

　　SST59D1200驱动电路的采购元器件、芯片为翻新件，性能不稳定导致。

　　采购5片原芯片更换测试，或更换新的核心电阻电容器件，或更换为18年焊接生产的驱动电路，故障依然存在！

　　加液结构未接地，直接测量加液结构对地波形，接线KHz混合波形，故障发生时，伴随明显的电脉冲。人体触摸加液结构，故障偶发率增高。加液结构单元接地后，可以明显降低人体静电的脉冲强度，见图 3。

　　▲ 图2.3.8 监测STEP和DIR输入电压波形，捕捉故障点时，两者的异常波形

　　静电（或市电脉冲，未模拟）可能会带来巨大脉冲，STEP、DIR均伴随故障出现异常脉冲信号，12V功率电压未见异常波形，造成驱动电路击穿或逻辑混乱，导致芯片功能异常，步进电机并出现发热等异常现象。

　　◎ 评述： 对于出现故障时出现的脉冲波形的检测，只能够说明这两种现象之间存在着时间上的同时性。但对于这两种现象之间的因果关系并不能够给出说明。此间存在三种可能性：

　　在采样电阻与GND之间串联电流表，人为热插拔电机接线端子后，芯片出现类似突然停机现象。电流表连接方式见图 5，此时电流表测量值为0mA（电极A、B两相绕组均未通电）。但人为切断上下桥电流表插头，无论单独插拔还是同时插拔，此现象没有重现，但上下桥电路随机出现某路大电流、另一路无电流，或两路均分电流值的情况。

　　在偶发热停机时，监测A+、B+、A-、B-四路电压，发现四路电压均为0V概率高于四路均为12V的概率。分析可知，四路电压均为0V时上桥全断下桥全通，四路均为12V时上桥全通下桥全断。

　　2.4.3 结论热插拔可导致类似驱动电路发热故障现象，但两者现象完全不同，不存在关联。另外，插拔驱动板接线端子和电流表插头现象也不一致，仍需探究。

　　▲ 图2.4.1 人为模拟芯片发热故障，监测上下桥电流接线V逻辑控制电路对地短路。步进电机

　　无论人为热插拔（同2.4.1），还是加液单元热停机，R1电压约为5.15V，计算回路电流为0.515A，78M05输入为5.67V、输出为3.46V，该部分电路图见图 7。两种情况下，电阻R1发热功率，A3979次之，78M05芯片小，三者组成故障发热回路。

　　人为热插拔，或加液单元热停机，芯片发热原因在逻辑电路5V回路上。导致电阻R1、78M05和A3979短接回路，故障原因待查。

　　将采样电阻地单独使用接地线V功率地，详细改动见图 8。故障依然存在。按照A3979手册电路增加采集电路电容，故障仍未排除。

　　2.6.3 结论12V功率地未干扰5V逻辑地，该故障非PCB布线接地不规范导致。

　　驱动电路接地改造电路实物图。信号采集处直接使用粗导线V接地影响。同时两个信号采集电阻并联两个22μF电容，以保证驱动电路符合A3979手册要求。

　　加液单元步进电机SST59D1200加装减震后，由于加装电机与挡板之间的硅胶管、橡胶垫引起步进电机与机械结构完全悬空，失去电气连接，导致电机运行过程中与尼龙齿轮摩擦产生的静电无泄放回路，或电机自身电感产生高频电压对尼龙轮，进行储能而无泄放回路，串扰进驱动电路造成驱动电路逻辑混乱，进而出现热停机。加装减震结构详见图 9。

　　进电机加装减震实物示意图。左上图为整体四角紧箍图，右上图为局部单个紧箍图，下方两个图显示了减震硅胶套装螺钉细节图。

　　现有7台步进加液结构已经连续测试两周，在尼龙齿轮上面已经产生大量黑色衍生物，且这些加液装置热停机故障率已大幅度降低，部分甚至连续两天均未出现。估计其中原因为：黑色衍生物可以减小摩擦，进而减少静电的产生，因此在第二周的测试过程中7台仪器均为出现热停机现象；或黑色衍生物为铜粉末，可将电机电感产生电荷均匀分布于尼龙轮，从而降低尼龙轮局部静电电压，从而大大降低故障率。

　　为此，更换为全新的尼龙齿轮，使用电子打火机的压电陶瓷对其中6台设电机或机械结构进行放电，步进电机立刻出现热停机现象，另1台仪器立刻出现热重启现象（主板芯片混乱，重启滴定仪）。不进行放电，有6台设运行一个或多个行程也出现热停机现象。

　　维持现有的减震效果，对上述有7台步进加液结构均采取电机与机械结构电气连接后，再与大地相接，连续运行8小时，未出现热停机，电路连接详见图 10。且使用电子打火机的压电陶瓷对电机或机械结构连续放电20回，仪器仍能正常工作。选取一型一台；二型、三型、600型电位滴定仪各三台，同时开展无故障运行168小时，并生成对应的10份无故障运行报告。

　　（1）三型滴定仪接地实施方案使用黄绿专用接地线，分两段进行连接。段：电机固定螺钉与加液结构支撑柱（长度：约5cm接头方式：焊接）；第二段：加液结构任意支撑柱与电路板支撑柱连接处，首先加装厚红色垫片，然后加装黄绿接地线焊片，后加固（长度：约15cm接头方式：焊接）。接地线固定方式采取悬空。使用万用表测量电机外壳体（至少3点）与加液结构任意金属位置、AC220V接地线必须导通。

　　▲ 图2.7.4 左图为电机接地位置图；中间图为加液结构接地图；右侧为机壳接地图

　　使用黄绿专用接地线，分两段进行连接。段：电机固定螺钉与加液结构支撑柱（长度：约5cm接头方式：焊接）；第二段：加液结构任意支撑柱与电路板支撑柱连接处相接后接入AC220V接地处（长度：约20cm接头方式：焊接）。使用万用表测量电机外壳体（至少3点）与加液结构任意金属位置、AC220V接地线必须导通。

　　A3979驱动电路偶发停机故障原因为：步进电机SST59D1200与机械结构间加装减震装置，以减小加液单元噪声，造成电机与机械结构完全悬空，失去电气连接，电机与尼龙轮之间静电逐渐积蓄，导致后放电，影响A3979驱动电路逻辑，产生偶发停机发热现象。

　　使用导线和机械结构同时接地，提供静电泄放回路，减少静电放电效应，该故障即可完全消除。

　　该故障属于典型技术革新后，为仪器局部性能提升或优化而做的升级改造，另外导致了仪器其他功能或部件故障。

　　任何仪器设的工作均需整体配合完成，仪器性能也同样由每一个局部组成的整体决定。牵一发而动全身，窥一斑可知全豹。任何局部设计、改动，同样需从整体考虑，从机械配合、机械精度考虑，从电气控制、电路逻辑、接地回路考虑，从应用场景的物理、化学等角度考虑，从决策、管理、研发、生产和质量控制等多部门考虑。

　　在管理决策层面上，建议建立健全项目负责人制度。首先，由项目负责人牵头，成立项目小组，项目小组应尽量涵盖多专业、多部门的人员。然后，项目负责人发挥带头作用，调动组内所有人员积极性，整体考虑，消除各方面故障隐患和问题，顺利完成项目。后，项目负责人对该项目负主要责任，后续所有相关责权利均由项目负责人承担。针对此故障，管理层应考虑增加减震装置由哪些人、哪些部门负责等问题。

　　在技术研发层面上，在模块选型时应注意抗干扰、接地等问题。电路和机械设计时，应充分考虑接地问题，尤其是金属导体、步进电机机壳、非测量电路。电路设计时，应充分考虑芯片的选型，尤其芯片耐受静电等的冲击能力和抗干扰能力。针对此故障，技术研发人员应考虑如何设计抗干扰能力强的控制电路、电路如何能降低干扰的产生等问题。

　　在生产层面上，应建立量化的、过程的质量控制，确保产品的整体性能。针对此故障，生产人员应考虑减震效果如何评价、减震增加会带来哪些改变，优点和缺点各有哪些等问题。

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　　步进电机区别于其他控制电机的特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，而电机的转速由脉冲信号频率决定。步进电机的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。其基本原理作用如下：（1）控制换相顺序通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C－D，通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A，B，C，D相的通断。（2）控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。（3）控制步进电机的速度如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔

　　近日，国家知识产权局出具“无效宣告请求审查决定书”，决定号为52836，专利号为4.X，维持专利权有效。专利权人深圳市天微电子股份（以下简称：天微电子），无效宣告请求人为深圳联芯科微电子（以下简称：联芯科）。联芯科于2021年4月向国家知识产权局提出了无效宣告请求，涉及专利为天微电子的“LED多级驱动电路”实用新型专利。国家知识产权局经过审查后，决定维持4.X号实用新型专利权有效。以下是决定要点：

　　”专利被通知有效 /

　　双脉冲是分析功率开关器件动态特性的基础实验方法，贯穿器件的研发，应用和驱动保护电路的设计。合理采用双脉冲测试平台，你可以在系统设计中从容的调试驱动电路，优化动态过程，验证短路保护。双脉冲测试基础系列文章包括基本原理和应用，对电压电流探头要求和影响测试结果的因素等。为什么要进行双脉冲测试？在以前甚至是今天，许多使用IGBT或者MOSFET做逆变器的工程师是不做双脉冲实验的，而是直接在标定的工况下跑看能否达到设计的功率。这样的测试确实很必要，但是往往这样看不出具体的开关损耗，电压或者电流的尖峰情况，以及寄生导通情况。这会导致对有些风险的认识出现盲点，进而影响后产品未来的长期可靠性。又或者设计裕量过大带来成本增加，使得产品的市场竞争力下

　　据外媒报道，触摸传感技术全球领导者SigmaSense宣布获得10,951,457、#11,003,205、#11,054,852和#11,061,847专利，步进电机将其保护技术扩展至低压驱动电路，特别是用于汽车应用的低压驱动电路。低电压驱动电路专利图（图片来源：SigmaSense）此种技术能够在单个引脚上并发以及连续发送和接收信号，无需多路转接器或 “MUX”。现在的传感系统主要根据ADC（模拟-数字转换器）打造，采用电压阈值和扫描来感知系统变化。而SigmaSense的技术采用电流和多个频率，可瞬间且连续地感知变化。该技术在汽车行业中有着广泛的应用。SigmaSense的低压驱动电路能够改进电池性能和效率，还能够将电池“健康状况”的

　　专利 能够延长汽车电池的整体寿命 /

　　在许多自动化处理系统中，电磁阀是很常见的致动器之一。电磁阀的种类有许多种，比如用于供水开关或燃气管道等，还有的电磁阀活塞则单纯用于线性的活塞运动。我们常见的应用之一就是门铃。门铃中有一个活塞型的电磁阀线圈，受到交流电源激励后会移动其中的小杆。该杆会击打电磁阀两端的金属板从而产生“叮咚”的声音。尽管电磁阀的机制有许多种，但其基本原理仍保持一致。它由线圈缠扰在金属（导电）材料上职称。当线圈充电后，该导电材料会进行某种机械运动，当去激励后会通过弹簧或其它机制来反转该运动。因为电磁阀内包含线圈，它们会消耗大量的电流，所以我们必须得通过某种驱动电路来运行。这里我们就来讲述如何打造一个电磁阀的驱动电路。所需元器件电磁阀12V电源适配器7805

　　中的电磁阀 /

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