步进电机驱动器工作模式_步进电机驱动器电路图

陈RQING 2019-10-01 9059

电子说

1.3w人已加入

描述

　　步进电机驱动器工作模式

　　1、整步驱动

　　在整步运行中，同一种步进电机既可配整/半步驱动器也可配细分驱动器，但运行效果不同。步进电机驱动器按脉冲/方向指令对两相步进电机的两个线圈循环激磁（即将线圈充电设定电流），这种驱动方式的每个脉冲将使电机移动一个基本步距角，即1.80度（标准两相电机的一圈共有200个步距角）。

　　2、半步驱动

　　在单相激磁时，电机转轴停至整步位置上，驱动器收到下一脉冲后，如给另一相激磁且保持原来相继处在激磁状态，则电机转轴将移动半个步距角，停在相邻两个整步位置的中间。如此循环地对两相线圈进行单相然后双相激磁步进电机将以每个脉冲0.90度的半步方式转动。所有兴丰元机电的整/半步驱动器都可以执行整步和半步驱动，由驱动器拨码开关的拨位进行选择。和整步方式相比，半步方式具有精度高一倍和低速运行时振动较小的优点，所以实际使用整/半步驱动器时一般选用半步模式。

　　3、细分驱动

　　细分驱动模式具有低速振动极小和定位精度高两大优点。对于有时需要低速运行（即电机转轴有时工作在60rpm以下）或定位精度要求小于0.90度的步进应用中，细分驱动器获得广泛应用。

　　其基本原理是对电机的两个线圈分别按正弦和余弦形的台阶进行精密电流控制，从而使得一个步距角的距离分成若干个细分步完成。例如十六细分的驱动方式可使每圈200标准步的步进电机达到每圈200*16=3200步的运行精度（即0.1125°）。兴丰元机电可提供规格齐全、性能优越、品质可靠、价格优惠的十余款细分驱动器。

　　步进电机驱动器电路图

　　第一张图：步进电机驱动的主电路和开关电源电路。步进电机驱动器的功率输出电路的形式同变频器主电路是相似的。每一路皆由两只IGBT管子做推挽式输出，在管子上也反向并联了二极管，以提供反向电流的通路，进而保护IGBT管子的安全。IGBT管子的过流保护信号由AR1、BR1两只电阻上取得，此两只电阻将流经IGBT管子的电流信号转化为电压信号，经后级保护电路处理，送入单片机。开关电源输出的+5V，作为单片机的电源。另外，+5V、-5V还作为保护电路的双电路供电。一路+15V电源，经PIC和PT1转化为四路15V电源，供四路驱动电路用。

　　步进电机

　　第二张图：驱动电源及端子信号来源。由电源板来的+15V电源，经NE555时基电路振荡逆变，开关变压器PT1四个次级绕组输出四组互相隔离的15V直流电压，供驱动IC的供电；

　　步进电机

　　第三张图：步进电机驱动器的脉冲驱动电路及步时电机的工作电流设定电路等。驱动IC采用IS2110S专用的驱动芯片，单片机输出的四路脉冲信号经由74LS08四二输入与门电路处理后，送入四片IS2110S驱动电路，经光电隔离和功率放大后，送放逆变功率电路，输入步进脉冲到步时电机；

　　步进电机

　　第四张图：CPU（单片机）电路和控制端子内电路图。步进电机驱动器是由单片机生成四路脉冲信号，经后续电路驱动功率输出电路，进而驱动步进电机的。该图将单片机的O/I口都详细标出，便于进行分析原理和故障检测。控制端子，除步进脉冲和方向电平信号输入外，还提供步进驱动器的故障信号输出，用于故障状态的显示等。

　　步进电机

打开APP阅读更多精彩内容