步進電機操作之旅? ??

芝識課堂已經(jīng)帶大家認識了步進電機的應(yīng)用、特點和工作原理，現(xiàn)在朋友們應(yīng)該躍躍欲試想動手讓你的步進電機工作起來吧？別急，在驅(qū)動步進電機之前，讓我們先學(xué)會步進電機的驅(qū)動方式并選擇合適的步進電機驅(qū)動IC，從而讓你第一次步進電機操作之旅更加美妙。

在上期內(nèi)容中，我們知道步進電機作為能逐步驅(qū)動至指定旋轉(zhuǎn)角度的電機，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度（稱為“步距角”）一步一步運行的。步進電機的運行需要電子裝置進行驅(qū)動，即步進電機驅(qū)動器。它把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移，或者可以說控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號，驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一步距角，所以步進電機的轉(zhuǎn)速與脈沖信號的頻率成正比。

步進電機的驅(qū)動需要專用的電機驅(qū)動IC來提供相應(yīng)的輸入控制信號。通常有兩種控制信號的輸入類型，分別是時鐘輸入型和相輸入型，如圖1所示。

圖1

時鐘輸入型的各種勵磁方式的時序圖如圖2所示。在時鐘輸入型中，電機受時鐘和方向兩種類型的信號控制。因此，您可以通過時鐘速度輕松控制電機速度，通過時鐘數(shù)量輕松控制電機旋轉(zhuǎn)量，以及通過旋轉(zhuǎn)方向信號輕松控制電機的旋轉(zhuǎn)方向。

圖2

相輸入型的各種勵磁方式的時序圖如圖3所示。驅(qū)動IC輸入因相輸入型的各種勵磁方式而異。在相輸入型中，電機由各相的電流方向和電流比生成的信號進行控制，因此不易發(fā)生因噪聲而引起的故障。

圖3

常見的步進電機驅(qū)動方式比較多，主要有恒電壓驅(qū)動方式、高低壓驅(qū)動、自激式恒電流斬波驅(qū)動、電流比較斬波驅(qū)動和潛進式驅(qū)動。然而在電機設(shè)計時，無論選擇哪一種驅(qū)動方式，你都需要一顆出色的步進電機驅(qū)動IC，東芝提供采用BiCD工藝制造而成的豐富的步進電機驅(qū)動IC產(chǎn)品系列，能提供高精確度和大電流能力，東芝的步進電機驅(qū)動IC可以提供雙極和單極結(jié)構(gòu)，滿足不同系統(tǒng)驅(qū)動的需求。東芝的步進電機驅(qū)動IC產(chǎn)品參見圖4。

圖4

常年專注于步進電機驅(qū)動IC設(shè)計的東芝，具有如下幾個技術(shù)優(yōu)勢：

高級動態(tài)混合衰減（ADMD）技術(shù)：

東芝原創(chuàng)的ADMD技術(shù)比傳統(tǒng)的混合衰減模式能更緊密地跟蹤輸入電流，從而實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速條件下的高效電機控制。

高級電流檢測系統(tǒng)（ACDS）技術(shù)：

東芝原創(chuàng)的ACDS技術(shù)實現(xiàn)了高精度恒定電流的電機驅(qū)動，且無需使用外部電流采樣電阻；器件數(shù)量的減少也有助于縮小電路板尺寸和物料清單（BOM）成本。

主動增益控制（AGC）技術(shù)：

AGC技術(shù)根據(jù)電機的負載條件自動調(diào)節(jié)電機驅(qū)動電流，以減少額外的電流，從而大大減少電機驅(qū)動IC和電機產(chǎn)生的熱量。這有助于減少系統(tǒng)中的總熱量產(chǎn)生和由此產(chǎn)生的退化。

異常檢測技術(shù)：：

內(nèi)置異常檢測電路，例如低壓（UVLO）、過流（ISD）和過熱（TSD），有助于構(gòu)建高度可靠的系統(tǒng)。（注：內(nèi)置的錯誤檢測功能因產(chǎn)品而異。）

了解這么多步進電機的知識之后，小伙伴們是不是已經(jīng)等不及要動手去讓你的步進電機開啟第一次的工作之旅了呢？

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審核編輯：湯梓紅