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        2. 步進電機和驅動IC的類型介紹

          步進電機驅動器(或步進電機驅動器)是用于驅動或運行步進電機的電路。步進電機驅動器通常由控制器、驅動器和步進電機的連接組成。

          目前市場上有很多驅動電路。

          隨著時間的流逝,它們已經變得越來越容易與步進電機接口。

          一旦將驅動器電路連接到電機,您幾乎可以立即運行電機。

          這些電路具有額定電流和電壓,因此根據電機的額定值選擇正確的驅動器電路非常重要。

           

          步進電機和驅動器的類型

          常見的步進電機可分為單極和雙極器件,主要是指每個定子中線圈繞組的配置。在最基本的層面上,這些電機以相同的方式工作;電磁鐵以連續的方式打開,將軸旋轉到所需位置。這些電機非常適合需要精確位置控制的應用。如果需要高速,則不應使用它們。這些步進電機包括可變磁阻電機、混合同步電機和永磁電機。

           

          步進電機驅動IC板

           

          與雙極電機相比,單極電機相對簡單。單極電機在每個相位上使用一個繞組,每個繞組包括一個公共抽頭。由于采用了共抽頭,在任何給定時間,只有一半的繞組攜帶電流,產生的扭矩低于在相同電壓/電流下運行的雙極電機。兩相單極步進電機通常需要5到8根引線才能連接到驅動器,這取決于如何將絲錐整合到定子繞組中。當驅動器通過兩個繞組施加特定模式的正向和反向電流時,雙極電機旋轉,因此得名“雙極性”。這些電機每相需要一個H橋進行驅動。

           

          典型的電機有兩相,以減少引線數。轉子可沿轉子軸有堆放的南北兩極(所謂罐體構造)或沿軸軸的細齒;軸上這些區域之間的角度分隔決定了步進電機的角度分辨率。

           

           

          匹配步進電機和驅動器

          驅動器規格中與給定步進電機匹配的最重要參數是:

          恒流與恒壓驅動。繞組的電感和直流電阻將導致步進電機表現出瞬態響應。這將影響電機達到最大扭矩的速率。恒流驅動器提供強大的電流爆發,與恒壓驅動器相比,這有助于電機在更短的時間內達到最大扭矩。恒流驅動器通常包括斬波電路,一旦超過規定的限值,該電路就會降低繞組中的電流。


          微步進。一些驅動器包括一個內部插值電路,該電路提供步進的步進。分辨率可以降低標準步長的1/2到1/16之間的任何系數。
          相數。步進電機驅動器設計用于驅動特定數量的相位。典型的單極和雙極步進電機使用兩相,盡管可變磁阻電機使用三相。
          如果要連續驅動電機,請注意步進電機和驅動器的諧振頻率。如果驅動脈沖的頻率與電機的共振頻率相匹配,則電機外殼內可能會發生強烈的振動。這可能導致轉子軸與定子繞組不同步,從而有效地導致電機失速。

           

          雖然為單極電機構建步進電機控制電路的最簡單方法包括555定時器和一些D觸發器(或雙極電機的H橋),但有許多集成IC在低成本,緊湊的封裝中提供相同的功能。

           


          步進電機驅動的基本部件

           

          1. 控制器(本質上是微控制器或微處理器)
          2. 用于處理電機電流的驅動IC
          3. 電源單元


          步進電機控制器

          選擇控制器是構建驅動程序的第一步。它必須具有至少4個用于步進器的輸出引腳。此外,它必須包含定時器、ADC、串行端口等,具體取決于將使用驅動程序的應用。

           

          步進電機驅動器

          如今,人們正在從晶體管等分立式驅動元件轉向更緊湊的集成IC。

          這些驅動IC的成本合理,在組裝時更容易實現,從而縮短了電路的整體設計時間。

           

          綜合步進電機驅動

          步進電機驅動器是一個啞巴電子元件,除非您對微控制器進行編程以通過驅動器向步進電機正確提供信號。

          步進電機可以在許多模式下運行,如全步進,波驅動或半步進(有關步驟順序,請參閱步進電機上的文章)。

          因此,我們必須使驅動程序具有足夠的交互性,以便從用戶那里獲取命令并執行所需的步進。此外,我們必須控制旋轉速度。啟動/停止命令必須啟動或停止電機旋轉。

          為了完成上述功能,我們需要在微控制器上使用額外的引腳。需要兩個引腳來選擇步進類型以及啟動或停止電機。

          連接電位器需要一個引腳,該電位器將充當速度控制器。微控制器內部的ADC將用于控制旋轉速度。

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

           

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          創建時間:2022-04-24 16:59
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