电机驱动器是为步进电机提供所需电压和电流使其平稳运行的基础设备。这是一台直流步进电机。要设计步进电机驱动器,选择合适的电源、单片机和电机驱动器非常重要。众所周知,微控制器可以用来旋转电机,但在设计驱动器时必须注意电压和电流。单个电机驱动板可以处理电机的电流和电压。通过在驱动器的帮助下同步脉冲信号,步进电机使用控制器精确旋转。电机驱动器从微控制器获取脉冲信号,然后转换成步进电机的运动。
一、什么是步进电机驱动器?
设计为通过控制精确位置而不使用反馈系统来驱动像步进电机一样的电机连续旋转的电机驱动器被称为步进电机驱动器。该电机的驱动器主要提供可变电流控制以及多种步进分辨率。它们包括固定转换器,允许通过简单的步进和方向输入来控制电机。
这些驱动器包括在低于20 V的电源电压下工作的不同种类的IC。低压和低饱和电压IC最适用于相机、打印机等不同便携式设备中使用的两相步进电机驱动器。驱动器具有不同的电压和电流额定值。因此,可以根据将要使用的电机的要求来选择它。大多数这些驱动器的尺寸为0.6″×0.8
二、步进电机驱动器工作原理
该驱动电路的工作原理是通过在电机方向上以脉冲形式发送电流来控制步进电机的运行。设计人员不经常使用波浪驱动技术,因为它提供的扭矩小且效率低,因为一次只使用电机的单相。用于驱动步进电机的基本组件是控制器,如微处理器/微控制器、驱动器IC和PSU(电源单元),以及其他组件,如开关、电位器、散热器和连接线。
1、控制器
第一步是选择微控制器来设计驱动程序。对于步进电机,该微控制器至少应具有四个输出引脚。此外,它还包括ADC、定时器、串口基于驱动程序的应用。
2、电机驱动器
电机驱动器IC的成本低廉,并且在设计方面易于执行,可缩短整个电路设计时间。可以根据电压和电流等电机额定值来选择驱动器。最流行的电机驱动器(如ULN2003)用于非基于H桥的应用。适用于驱动步进电机。该驱动器包括一对达林顿管,可以处理高达500mA的最大电流和高达50VDC的最大电压。步进电机驱动电路如下图所示。
3、电源
步进电机的工作电压范围为5伏至12伏。从中汲取的电流供应将在100 mA至400 mA的范围内。电源的设计可根据电机规格进行。应调节电源以避免扭矩和速度的波动。