基本結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器根據(jù)外來的控制脈沖和方向信號,通過其內(nèi)部的邏輯電路,控制步進(jìn)電機(jī)的繞組以一定的時(shí)序正向或反向通電,使得電機(jī)正向/反向旋轉(zhuǎn),或者鎖定。
以1.8度兩相步進(jìn)電機(jī)為例:當(dāng)兩相繞組都通電勵(lì)磁時(shí),電機(jī)輸出軸將靜止并鎖定位置。在額定電流下使電機(jī)保持鎖定的大力矩為保持力矩。如果其中一相繞組的電流發(fā)生了變向,則電機(jī)將順著一個(gè)既定方向旋轉(zhuǎn)一步(1.8度)。同理,如果是另外一相繞組的電流發(fā)生了變向,則電機(jī)將順著與前者相反的方向旋轉(zhuǎn)一步(1.8度)。當(dāng)通過線圈繞組的電流按順序以此變向勵(lì)磁時(shí),則電機(jī)會(huì)順著既定的方向?qū)崿F(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)步進(jìn),運(yùn)行精度非常高。對于1.8度兩相步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周需要200步。
步進(jìn)電機(jī)有兩種繞組形式:雙極性和單極性
單極性驅(qū)動(dòng)電路使用四顆晶體管來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的兩組相位,電機(jī)結(jié)構(gòu)包含兩組帶有中間抽頭的線圈,整個(gè)電機(jī)共有六條線與外界連接。這類電機(jī)有時(shí)又稱為四相電機(jī),但這種稱呼容易令人混淆又不正確,因?yàn)樗鋵?shí)只有兩個(gè)相位,準(zhǔn)確的說法應(yīng)是雙相位六線式步進(jìn)電機(jī)。六線式步進(jìn)電機(jī)雖又稱為單極性步進(jìn)電機(jī),實(shí)際上卻能同時(shí)使用單極性或雙極性驅(qū)動(dòng)電路。
雙極性步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路會(huì)使用八顆晶體管來驅(qū)動(dòng)兩組相位。雙極性驅(qū)動(dòng)電路可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)四線式或六線式步進(jìn)電機(jī),雖然四線式電機(jī)只能使用雙極性驅(qū)動(dòng)電路,它卻能大幅降低量產(chǎn)型應(yīng)用的成本。雙極性步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的晶體管數(shù)目是單極性驅(qū)動(dòng)電路的兩倍,其中四顆下端晶體管通常是由微控制器直接驅(qū)動(dòng),上端晶體管則需要成本較高的上端驅(qū)動(dòng)電路。雙極性驅(qū)動(dòng)電路的晶體管只需承受電機(jī)電壓,所以它不像單極性驅(qū)動(dòng)電路一樣需要箝位電路。