步進電機驅(qū)動器電路圖分享

什么是步進電機驅(qū)動器？

步進電機驅(qū)動器是一種電子設(shè)備，用于將輸入的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移，從而實現(xiàn)精密的旋轉(zhuǎn)控制。它能夠?qū)㈦娒}沖轉(zhuǎn)化為角位移，控制步進電機運轉(zhuǎn)，具有較高的定位準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

步進電機驅(qū)動器的工作原理是將輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流信號，驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)。根據(jù)需要控制電機運轉(zhuǎn)的方向和速度，驅(qū)動器會根據(jù)輸入信號改變輸出的電流大小和極性序列，使步進電機按照預(yù)先設(shè)定的位置和步數(shù)進行旋轉(zhuǎn)。此外，步進電機驅(qū)動器還具有細分功能，能夠?qū)⒚恳徊竭M細分成更小的步進，提高定位精度和平穩(wěn)性。

步進電機驅(qū)動器的應(yīng)用非常廣泛，主要應(yīng)用于各種雕琢機、水晶研磨機、中型數(shù)控機床、腦電繡花機、包裝機械、噴泉、點膠機、切料送料系統(tǒng)等分辨率要求較高的大型、中型數(shù)控設(shè)備上。此外，步進電機驅(qū)動器還應(yīng)用于打印機、掃描儀等設(shè)備中。

接下來小編給大家分享一些步進電機驅(qū)動器電路圖，以及簡單分析它們的工作原理。

步進電機驅(qū)動器電路圖分享

1、采用IC A3967的步進電機驅(qū)動器電路圖

現(xiàn)在有一種趨勢是在不必要的項目中使用微控制器。這增加了項目成本并增加了復(fù)雜性，因為它包括編程。同樣，大多數(shù)設(shè)計人員在想要驅(qū)動步進電機時總是選擇微控制器。這不是必需的，我們可以使用一些芯片和分立元件為此應(yīng)用制作一個簡單的電路。

該驅(qū)動電路旨在使用微步進方法控制雙極步進電機。這是以正弦波形形式施加階躍電流的地方。因此，這提高了步進精度并降低了步進電機的噪音。在該電路中，兩個開關(guān)可用于控制步進電機的方向和運動。開關(guān)S1是撥動開關(guān)，撥動開關(guān)位置將切換步進電機的旋轉(zhuǎn)方向。開關(guān) S2 是用于打開和關(guān)閉電機的按鈕。驅(qū)動器需要一個脈沖信號才能使電機進行步進。為此，開關(guān) S2 與 555 多諧振蕩器一起使用以啟用脈沖生成。

A3967B是一款雙極電機專用步進電機驅(qū)動芯片。該芯片采用微步進方法驅(qū)動內(nèi)置轉(zhuǎn)換器的步進電機。該芯片中的內(nèi)置轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換其“STEP”引腳中的脈沖信號，并按預(yù)定分辨率驅(qū)動步進電機。步進電機的分辨率由MS1和MS2的邏輯輸入決定。在上述電路中，MS1 設(shè)置為邏輯 0，而 MS2 設(shè)置為邏輯 1。這命令芯片以四分之一步驅(qū)動電機，每步為 22.5 度。

您可以更改 MS1 和 MS2 引腳的邏輯輸入，以更改電機的分辨率。該 IC 可提供 750mA 的電流，最高工作電壓為 30v。您可能必須選擇與這些規(guī)格相匹配的步進電機。

定時器IC 555用作非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器來產(chǎn)生方波脈沖。這里555的復(fù)位引腳連接到開關(guān)S2。當(dāng)開關(guān)未被按下時，電阻器 R4 將拉動復(fù)位引腳，從而將復(fù)位引腳拉至低電平狀態(tài)。這也會導(dǎo)致非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器輸出低電平或邏輯 0。這將導(dǎo)致步進電機驅(qū)動器 A3967SLB 的邏輯“0”輸入。因此電機不會旋轉(zhuǎn)。當(dāng)開關(guān)S2閉合時，它將把555 IC的復(fù)位引腳拉高。這將激活多諧振蕩器并產(chǎn)生方波脈沖信號。該脈沖輸入進入“步進”輸入并沿指定方向連續(xù)驅(qū)動步進電機。從多諧振蕩器電機到“STEP”輸入引腳的每個輸入脈沖將在每個脈沖上移動一步。如果開關(guān)S2處于按下狀態(tài)，電機將連續(xù)旋轉(zhuǎn)。
輸出脈沖的頻率約為7khz。電阻器R1、R2和C1決定該頻率。這將給出 100us 的邏輯“1”時間段。根據(jù) A3697 數(shù)據(jù)表，輸入脈沖到階躍輸入應(yīng)具有約 1us 的高信號時間，我們已將脈沖設(shè)置為 100us，這遠遠超過了所需的脈沖時間。因此，步進信號將毫無問題地驅(qū)動電機。

2、使用MC3479的步進電機驅(qū)動器電路圖

這里給出的電路圖是使用摩托羅拉 MC3479 的步進電機驅(qū)動器。 MC3479 專為在雙極模式下驅(qū)動 2 相步進電機而設(shè)計，采用標(biāo)準(zhǔn) DIP 和表面貼裝封裝。該 IC 兼容 TTL 和 CMOS 輸入，并具有可選擇的高/低輸出阻抗。輸出可為 2 相步進電機的兩個線圈各提供高達 350mA 的電流。輸出的狀態(tài)變化發(fā)生在輸入時鐘脈沖從低電平到高電平的轉(zhuǎn)變時。新輸出將取決于舊輸出和數(shù)字輸入的狀態(tài)。輸出L1至L4是高電流輸出，當(dāng)連接到兩相步進電機時形成兩個全橋結(jié)構(gòu)。

電阻器 R1 和 Rb、齊納二極管 D1 和 IC2 MC14049UB 是電路中使用的附加元件。 R1 是上拉電阻，Rb 用于設(shè)置最大輸出灌電流。齊納二極管 D1 提供反電動勢保護。

3、雙極步進電機驅(qū)動器電路圖

該雙極步進電機驅(qū)動電路將使用外部提供的 5V 電平驅(qū)動雙極步進電機進行步進和方向。這些通常來自計算機中運行的軟件或微控制器單元。該電路使用 IRFZ44 和 MTP2955 MOSFET。

所有電源輸入都連接在一起。 CLOCK 連接到 STEP，RESET 連接到 DIRection。按下“時鐘”按鈕，然后將電機前進一檔。同時按下“時鐘”和“重置”按鈕，并按下“時鐘”按鈕，電機會以另一種方式前進一個檔位。

雙極步進電機有兩個線圈，通過按正確順序改變流經(jīng)線圈的電流方向來控制。這些電機只有四根電線。

單極步進電機連接為雙極電機（6線電機的2根中心線未使用。）使用9V。 STEP 和 DIRection 負輸入引腳連接在一起并連接到系統(tǒng)接地。