什么是步進電機驅(qū)動器？

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

　　目前市場上有很多驅(qū)動電路。隨著時間的推移，這些已經(jīng)變得越來越容易與步進電機連接。將驅(qū)動電路連接到電機后，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(jù)電機的額定值選擇正確的驅(qū)動器電路非常重要。

　　步進電機驅(qū)動的基本組件：

　　1.控制器（本質(zhì)上是一個微控制器或微處理器）

　　2.用于處理電機電流的驅(qū)動器IC

　　3.一個電源單元

　　步進電機驅(qū)動電路圖：

　　步進電機控制器

　　控制器的選擇是構(gòu)建驅(qū)動程序的第一步。它必須至少有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(qū)動程序的應(yīng)用程序。

　　步進電機驅(qū)動器

　　如今，人們正在從晶體管等分立驅(qū)動器組件轉(zhuǎn)向更緊湊的集成IC。這些驅(qū)動器IC的成本合理，并且在組裝時更容易實現(xiàn)，從而縮短了電路的整體設(shè)計時間。

　　驅(qū)動器的選擇必須適合電機在電流和電壓方面的額定值。ULN2003系列驅(qū)動器在基于非H橋的應(yīng)用中最流行，適用于步進電機驅(qū)動器。ULN內(nèi)的每個達林頓對可處理高達500mA的電流，最大電壓可高達50VDC。

　　步進電機驅(qū)動電源

　　步進電機可以在5 V到12 V的電壓下運行，類似地，電流消耗將在100 mA到400 mA的范圍內(nèi)。供應(yīng)商將提供電機規(guī)格。因此，我們必須設(shè)計電源。必須調(diào)節(jié)功率，以避免速度和扭矩的波動。

　　供電單元

　　由于7812穩(wěn)壓器最多只能處理1A的電流，因此這里使用了外置晶體管。它可以處理5 A的電流。必須根據(jù)總電流消耗提供適當(dāng)?shù)纳崞鳌?/p>

　　上面的框圖顯示了驅(qū)動板各個組件之間的連接流程和互連。

　　雜項

　　1.開關(guān)、電位器

　　2.散熱器

　　3.連接線

　　全面的步進電機驅(qū)動：

　　除非您對微控制器進行編程以通過驅(qū)動器正確地向步進電機提供信號，否則步進電機驅(qū)動器是一個愚蠢的電子設(shè)備。步進電機可以在多種模式下運行，例如全步、波形驅(qū)動或半步（請參閱有關(guān)步進電機的文章以了解步進順序）。

　　因此，我們必須使驅(qū)動程序具有足夠的交互性，以便從用戶那里獲取命令并執(zhí)行所需的步進操作。此外，我們必須控制旋轉(zhuǎn)速度。啟動/停止命令必須啟動或停止電機旋轉(zhuǎn)。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。選擇步進類型和啟動或停止電機需要兩個引腳。需要一個引腳來連接一個電位器，它將作為一個速度控制器。微控制器內(nèi)部的ADC將用于控制旋轉(zhuǎn)速度。

　　程序算法

　　1.在輸入/輸出模式下初始化端口引腳。

　　2.初始化ADC模塊。

　　3.為半步、全步以及波形驅(qū)動和延遲創(chuàng)建單獨的函數(shù)。

　　4.檢查操作模式的兩個端口引腳（00停止，01波驅(qū)動，10全步，11半步）。

　　5.轉(zhuǎn)到相應(yīng)的功能。

　　6.通過ADC讀取電位計值并相應(yīng)地設(shè)置延遲值。

　　7.完成一個序列的循環(huán)。

　　8.轉(zhuǎn)到步驟4。

　　驅(qū)動板

　　如果您打算使用EAGLE等CAD軟件制作自己的電路板，請確保為電機電流提供足夠的厚度，而不會使電路板過熱。此外，由于電機是電感元件，因此必須注意不要通過干擾干擾其他信號路徑。必須遵循適當(dāng)?shù)腅RC和DRC檢查。

　　注意：

　　構(gòu)建步進電機驅(qū)動器更多的是選擇合適的電源和驅(qū)動器，微控制器的選擇是次要的。許多微控制器可以完成旋轉(zhuǎn)電機的簡單工作。盡管如此，在設(shè)計驅(qū)動器時您必須關(guān)注有關(guān)電壓和電流的設(shè)計注意事項。此外，單個驅(qū)動器板必須在很寬的范圍內(nèi)處理電壓和電流，而不僅僅是單個電機。這將使您能夠在許多不同的項目中使用相同的電路板，而不是每次都制作一個新的電路板。