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常见的步进电动机驱动电路有三种:
1)单电源驱动电路:这种电路采用单一电源供电,结构简单,成本低,但电流波形差,效率低,输出力矩小,主要用于对速度要求不高的小型步进电动机的驱动,图1所示步进电动机的一相绕组驱动电路(每相绕组的电路相同)。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
当环形分配器的脉冲输入信号 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
图1 单电源驱动电路 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
2)双电源驱动电路:又称高低压驱动电路,采用高压和低压两个电源供电。在步进电动机绕组刚接通时,通过高压电源供电,以加快电流上升速度,延迟一段时间后,切换到低压电源供电。这种电路使电流波形、输出转矩及运行频率等都有较大改善,如图2所示。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
当环形分配器的脉冲输入信号
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图2 高、低压驱动电路 本文来自www.eadianqi.com
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图3 斩波限流驱动电路波形图 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
3)斩波限流驱动电路:这种电路采用单一高压电源供电,以加快电流上升速度,并通过对绕组电流的检测,控制功放管的开和关,使电流在控制脉冲持续期间始终保持在规定值上下,其波形如图3所示。这种电路出力大,功耗小,效率高,目前应用最广。图4所示为一种斩波限流驱动电路原理图,其工作原理如下: 本文来自www.eadianqi.com
图4 斩波限流驱动电路 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
当环形分配器的脉冲输入高电平(要求该相绕组通电)加载到光电耦合器OT的输入端时,晶体管 本文来自www.eadianqi.com
该电路限流值可达6A左右,改变电阻 本文来自www.eadianqi.com |
为低电平(逻辑0,约1V)时,虽然
、
管都导通,但只要适当选择
、
、
的阻值,使
<0(约为-1V),那么
管就处于截止状态,该相绕组断电。当输入信号
、
的基极都有信号电压输入,使
及电阻
向高压电源放电,电流便迅速下降。采用这种高低压切换型电源,电动机绕组上不需要串联电阻或者只需要串联一个很小的电阻
(为平衡各相的电流),所以电源的功耗比较小。由于这种供压方式使电流波形得到很大改善,所以步进电动机的转矩一频率特性好,启动和运行频率得到很大的提高。
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导通。同时由于
也导通。于是绕组W中有电流流过,步进电动机旋转。由于W是感性负载,其中电流在导通后逐渐增加,当其增加到一定值时,在检测电阻
上产生的压降将超过由分压电阻
和电阻
所设定的电压值
,使比较器OP翻转,输出低电平使
释放,电流逐渐减小。当电流减小到一定值后,在
、电源、地和