一种三相步进电机的细分驱动电路

电路为核心构成的三相十八拍细分驱动线路。

  图4线路的关键在于三片电路的时钟脉冲通过一个移位寄存器进行分配。输入脉冲的第1、4、7……被接到1号分配器；输入脉冲的第2、5、8……被接到2号分配器；输入脉冲的3、6、9……被接到3号分配器。因此这三个分配器各对应相的输出波形依次要滞后一拍，见图5所示。

  步进电动机每一相绕组的通电情况同时受到三个分配器对应输出端的控制。由于三个功率放大器的通电状态在时间上有先后不同，因此电动机每一相电流的波形就是三个功率放大器所提供驱动电流的迭加，如图6所示。

  的作用下(对钟脉冲利用从高电平变低的瞬变经微分后形成)使QA、QB、Q c分别置成1、0、0，为移位寄存器向1号环形分配器输送驱动脉冲作准备。随后由“0”变“1”  (初始设定结束)，74LS194的S 0和S 1将由的状态决定，其中S 0与之同相，  而S1与之反相。当为“1”时，74LS194将作右移，反之则作左移。74LSl94的时钟脉冲与环形分配器的驱动脉冲取自同一来源，但是环形分配器取用驱动脉冲的上升沿；而74LS194取用驱动脉冲的下降沿(经倒相后解决与74LS194的配合)，两者相差半拍，这样在驱动脉冲的上升沿使相应的环形分配器走过一步，而在驱动脉冲下降沿的形成过程中使74LS194移过一位，为下一次驱动脉冲分配作好准备。基于类似的原理，当方向位切换的时候，要预先使74LS194移过一步(移位方向由决定)，为此在线路中安排了将的瞬变(包括上升沿与下降沿)产生一个专供74LS194使用的时钟脉冲。只是有一点要特别指出的，即要先准备好移位条件，然后再产生时钟脉冲，为此在时间上要有一点滞后，在线路中用RC延迟产生。       最后，由于步进电动机每一相电流是三个功率放大器共同作用的结果，当一相绕组完全通电时，三个功率放大器各提供三分之一的相电流，据此可以选择适用的功率晶体管及限流电阻。由于新的线路设计方案的总功率与传统线路相当，所以电动机驱动部分的体积并不一定比传统线路更大。相反，由于单个功放电路的电流减小了(减至传统线路的三分之一)．所以功率管的选择、功率管与分配器之间的匹配等更易得到解决。限流电阻也不用选择大瓦数的线绕电阻，可选用较小功率的线绕电阻。   3细分量的扩展       利用图4线路的设计原理，不难设计出其他小步距角的驱动线路。HF-2环形分配器的使用数目与每一拍所移动的角度关系如附表所示。

上一页  [1] [2] 

本文关键字：步进电机  驱动电路及控制电路，单元电路 - 驱动电路及控制电路