基于PWM控制的多細(xì)分步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的設(shè)計(jì).pdf

1、步進(jìn)電機(jī)是一種將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械角位移或者線位移的控制電機(jī)，它能夠在不涉及復(fù)雜反饋環(huán)路的情況下實(shí)現(xiàn)良好的定位精度，并由于具有價(jià)格低廉、易于控制、無(wú)積累誤差等優(yōu)點(diǎn)，在民用、工業(yè)用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控定位系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
　　 在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)中，細(xì)分驅(qū)動(dòng)具有良好的控制效果，而將步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)控制電路集成在一塊芯片中，可以使得步進(jìn)電機(jī)在實(shí)現(xiàn)細(xì)分驅(qū)動(dòng)，得到優(yōu)良運(yùn)行性能的同時(shí)，整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)的組成更為簡(jiǎn)單，

2、可靠性更高，控制更為方便。本文在詳細(xì)論述了步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一款基于PWM控制的兩相混合式步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)芯片。
　　 本文首先介紹了步進(jìn)電機(jī)工作原理和PWM控制技術(shù)，通過分析步進(jìn)電機(jī)的各種驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，從而提出了細(xì)分驅(qū)動(dòng)方式，并指出了細(xì)分驅(qū)動(dòng)使電機(jī)運(yùn)行更穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)，在分析、比較幾種電流控制型細(xì)分驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了恒頻脈寬調(diào)制型的細(xì)分驅(qū)動(dòng)方案，并分析了該方案快慢續(xù)流的優(yōu)劣，進(jìn)而完成對(duì)二相混合式

3、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主電路的具體設(shè)計(jì)，包括高精度BANDGAP電路、高速D觸發(fā)器、脈沖發(fā)生器及邏輯控制電路等子電路，并且加入了過溫、欠壓及過流保護(hù)電路。實(shí)現(xiàn)了恒頻斬波、信號(hào)檢測(cè)、功率放大、環(huán)形分配等功能。其中，由EPROM以及3位非線性DAC產(chǎn)生的擬正弦波變化的階梯電平作為控制電機(jī)繞組電流的基準(zhǔn)，通過PWM控制驅(qū)動(dòng)器的開通和關(guān)斷，使電機(jī)繞組電流按正弦規(guī)律變化，從而實(shí)現(xiàn)兩相混合式步進(jìn)電機(jī)的恒轉(zhuǎn)矩8細(xì)分驅(qū)動(dòng)。
　　 通過仿真證明了