モータドライバTA7291SGがうまく動きません

モータードライバの使い方について
ＴＡ７２９１ＳＧの使い方がいまいちわかりません


電子工作完全初心者です。
モータードライバの使い方についてご教授お願いしたいと思います。

ＰＩＣとモータドライバを使って、モータを動かそうと考えました。
構想は以下の通りです。

・ＰＩＣ１６Ｆ８４ＡのA0ーA3を使って、２つのモータを制御する
・モータドライバはＴＡ７２９１ＳＧ ２個
・モータドライバからの出力をタミヤのツィンモーターギアボックスにぶちこむ

電源は単３ｘ２で、HT7750Aを使った回路で５Ｖに昇圧、ＰＩＣとＴＡ７２９１ＳＧのＶＣＣに接続します。TA7291SGのVSとVrefには直接単３ｘ２の３Ｖを接続しました。
（図参照、ＧＮＤ等は省略、モータードライブは実際は２個あります）

VSは出力側電源端子、Vrefは制御電源端子ということで３Ｖ流してやればOUT1とOUT2に３Ｖ出ると思ったのですが・・・実際には1.5Vくらいしか出ません。モーターは動くのですが、かなり低速です。
テスターで測ってみたところ、VS VREFにはちゃんと３Ｖとどいています。

どこが間違っているのでしょうか？何か根本的なところで間違っているような気がするのですが。。PIC系とモーター系は別電源にしないといけないのでしょうか？

どなたか、教えていただければ幸いです。

No.5 ベストアンサー 回答者： xpopo 回答日時： 2012/05/29 19:19

今晩は、

まず、VSの電圧ですが、モータドライバTA7291SGのデータシート；
　　http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ …

の９ページ目の出力段回路図の説明にありますが、VsはVrefに対して２×VBE＝２×０．７V＝１．４V
以上高い電圧が必要です。Vref＝３Vで使う場合はVsには　Vs＝３V＋１．４V＝４．４V以上必要になります。

　この時、VoutのHigh側の電圧VoHは　VoH＝Vref＋VBE(Q2)＝３V＋０．７V＝３．７V
の電圧が出力されます。
　また、もう一方の出力はこの時Lowですが、その電圧VoLは　０．８V（モータ電流が２００ｍA時）
あるいは０．９V（モータ電流が４００ｍA時）と下駄を履いた電圧になります。（データシートの４ページの電気的特性表の出力飽和電圧の項目を参照）

　したがって、モータ両端に加えられる電圧VMは　VM＝VoH－VoL＝３．７V－０．８V＝２．９V
あるいは、　３．７V－０．９V＝２．８V　となります。

このように動作させる条件として、VSには３VではなくHT7750昇圧後の５Vを供給してください。

　もしこれでもまだ、モータに加える電圧が足らない場合、あと０．５V程度までは増やせます。
その場合はVrefの電圧を必要なだけ大きくします。

No.6 回答者： xpopo 回答日時： 2012/05/29 20:22

回答NO.5です。

　HT7750Aのドライブ能力は２００ｍA程度が限界のようですので、VSをその
昇圧出力５Vから取るのは無理がありそうです。

　その場合はモータドライバに；こちら
　
　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-05087/

を使ったらどうでしょうか。このドライバなら、Vccに３Vが使えます。モータにかかる電圧
もドライバ側の出力抵抗が２Ω程度ありますが、電圧はVccの３Vがそのままモータに加える
ことができます。

No.4 回答者： pai3_14 回答日時： 2012/05/28 13:00

ANo.1です。

最後の式　間違えました。
誤：　Vs＋2V ＞　Vref
正：　Vs　＞　Vref＋2V
つまり　Vsに加える電圧は Vref より ２V以上高くないと
（デバイスの最悪値だと ３Vくらい）
Vout(H) ～ Vout(L) 間の電圧は Vref相当になりません。
また、モータの通電電流にもよりますが
Vref に比べて Vsが高すぎると、TA7291SG 内部での
消費電力が増えるため　発熱で壊れるので注意が必要です。

No.3 回答者： mrkato 回答日時： 2012/05/28 12:57

単３でモータードライバー並列化しているなら、

駆動側直結での電力容量は低め算定してますよね。
分けないならニッケル水素電池で実効電力を少し稼ぐのと、
三個4.5V(NiMH 3.6V)四個6V(NiMH 4.8V)に上げる
Vcc安定回路は、どちらも可能だから無修正で行けます。

No.2 回答者： koujikuu 回答日時： 2012/05/28 12:52

モータードライバの電圧降下です、データーシートに記述があります

「VS は0V からですが、内部ロス(Vsat)を考えた電圧を印加しませんと、負荷は駆動できません」
http://akizukidenshi.com/download/ta7291p.pdf

No.1 回答者： pai3_14 回答日時： 2012/05/28 12:42

Vrefには 1～３KΩ 程度の抵抗を入れた方がいいとは思いますが

＞OUT1とOUT2に３Ｖ出ると思ったのですが・・・実際には1.5Vくらいしか出ません。
http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ …
の 9Pの下の図の説明にありますが、
Vout(H)は Vref＋Vbe(=0.7V) ではあるものの、
Vs－Q2飽和電圧（=0.3V） となります。
また、Vout(L)は ダーリントン出力ですので
GND＋ １.2V程度となります。
したがって、
Vout(H) ～ Vout(L) 間に出力される電圧の最大値は
GND ～ Vs 間に印加した電圧 － 1.5V 程度
となります。
Vout(H) ～ Vout(L) 間に ≒Vref電圧が出力されるのは
Vs＋2V　＞ Vref の範囲です（およそ）。