步進電機驅(qū)動器工作模式

1、整步驅(qū)動

在整步運行中，同一種步進電機既可配整/半步驅(qū)動器也可配細分驅(qū)動器，但運行效果不同。步進電機驅(qū)動器按脈沖/方向指令對兩相步進電機的兩個線圈循環(huán)激磁（即將線圈充電設(shè)定電流），這種驅(qū)動方式的每個脈沖將使電機移動一個基本步距角，即1.80度（標(biāo)準(zhǔn)兩相電機的一圈共有200個步距角）。

2、半步驅(qū)動

在單相激磁時，電機轉(zhuǎn)軸停至整步位置上，驅(qū)動器收到下一脈沖后，如給另一相激磁且保持原來相繼處在激磁狀態(tài)，則電機轉(zhuǎn)軸將移動半個步距角，停在相鄰兩個整步位置的中間。如此循環(huán)地對兩相線圈進行單相然后雙相激磁步進電機將以每個脈沖0.90度的半步方式轉(zhuǎn)動。所有興豐元機電的整/半步驅(qū)動器都可以執(zhí)行整步和半步驅(qū)動，由驅(qū)動器撥碼開關(guān)的撥位進行選擇。和整步方式相比，半步方式具有精度高一倍和低速運行時振動較小的優(yōu)點，所以實際使用整/半步驅(qū)動器時一般選用半步模式。

3、細分驅(qū)動

細分驅(qū)動模式具有低速振動極小和定位精度高兩大優(yōu)點。對于有時需要低速運行（即電機轉(zhuǎn)軸有時工作在60rpm以下）或定位精度要求小于0.90度的步進應(yīng)用中，細分驅(qū)動器獲得廣泛應(yīng)用。

其基本原理是對電機的兩個線圈分別按正弦和余弦形的臺階進行精密電流控制，從而使得一個步距角的距離分成若干個細分步完成。例如十六細分的驅(qū)動方式可使每圈200標(biāo)準(zhǔn)步的步進電機達到每圈200*16=3200步的運行精度（即0.1125°）。興豐元機電可提供規(guī)格齊全、性能優(yōu)越、品質(zhì)可靠、價格優(yōu)惠的十余款細分驅(qū)動器。

步進電機驅(qū)動器電路圖

第一張圖：步進電機驅(qū)動的主電路和開關(guān)電源電路。步進電機驅(qū)動器的功率輸出電路的形式同變頻器主電路是相似的。每一路皆由兩只IGBT管子做推挽式輸出，在管子上也反向并聯(lián)了二極管，以提供反向電流的通路，進而保護IGBT管子的安全。IGBT管子的過流保護信號由AR1、BR1兩只電阻上取得，此兩只電阻將流經(jīng)IGBT管子的電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，經(jīng)后級保護電路處理，送入單片機。開關(guān)電源輸出的+5V，作為單片機的電源。另外，+5V、-5V還作為保護電路的雙電路供電。一路+15V電源，經(jīng)PIC和PT1轉(zhuǎn)化為四路15V電源，供四路驅(qū)動電路用。

第二張圖：驅(qū)動電源及端子信號來源。由電源板來的+15V電源，經(jīng)NE555時基電路振蕩逆變，開關(guān)變壓器PT1四個次級繞組輸出四組互相隔離的15V直流電壓，供驅(qū)動IC的供電；

第三張圖：步進電機驅(qū)動器的脈沖驅(qū)動電路及步時電機的工作電流設(shè)定電路等。驅(qū)動IC采用IS2110S專用的驅(qū)動芯片，單片機輸出的四路脈沖信號經(jīng)由74LS08四二輸入與門電路處理后，送入四片IS2110S驅(qū)動電路，經(jīng)光電隔離和功率放大后，送放逆變功率電路，輸入步進脈沖到步時電機；

第四張圖：CPU（單片機）電路和控制端子內(nèi)電路圖。步進電機驅(qū)動器是由單片機生成四路脈沖信號，經(jīng)后續(xù)電路驅(qū)動功率輸出電路，進而驅(qū)動步進電機的。該圖將單片機的O/I口都詳細標(biāo)出，便于進行分析原理和故障檢測?？刂贫俗樱竭M脈沖和方向電平信號輸入外，還提供步進驅(qū)動器的故障信號輸出，用于故障狀態(tài)的顯示等。