步進(jìn)電機(jī)操作之旅? ??

芝識(shí)課堂已經(jīng)帶大家認(rèn)識(shí)了步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用、特點(diǎn)和工作原理，現(xiàn)在朋友們應(yīng)該躍躍欲試想動(dòng)手讓你的步進(jìn)電機(jī)工作起來(lái)吧？別急，在驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)之前，讓我們先學(xué)會(huì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式并選擇合適的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC，從而讓你第一次步進(jìn)電機(jī)操作之旅更加美妙。

在上期內(nèi)容中，我們知道步進(jìn)電機(jī)作為能逐步驅(qū)動(dòng)至指定旋轉(zhuǎn)角度的電機(jī)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度（稱(chēng)為“步距角”）一步一步運(yùn)行的。步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行需要電子裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，即步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。它把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移，或者可以說(shuō)控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)器就使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一步距角，所以步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號(hào)的頻率成正比。

步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)需要專(zhuān)用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC來(lái)提供相應(yīng)的輸入控制信號(hào)。通常有兩種控制信號(hào)的輸入類(lèi)型，分別是時(shí)鐘輸入型和相輸入型，如圖1所示。

圖1

時(shí)鐘輸入型的各種勵(lì)磁方式的時(shí)序圖如圖2所示。在時(shí)鐘輸入型中，電機(jī)受時(shí)鐘和方向兩種類(lèi)型的信號(hào)控制。因此，您可以通過(guò)時(shí)鐘速度輕松控制電機(jī)速度，通過(guò)時(shí)鐘數(shù)量輕松控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)量，以及通過(guò)旋轉(zhuǎn)方向信號(hào)輕松控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

圖2

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

圖3

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

圖4

常年專(zhuān)注于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC設(shè)計(jì)的東芝，具有如下幾個(gè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

高級(jí)動(dòng)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(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速條件下的高效電機(jī)控制。

高級(jí)電流檢測(cè)系統(tǒng)（ACDS）技術(shù)：

東芝原創(chuàng)的ACDS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高精度恒定電流的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，且無(wú)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(dòng)增益控制（AGC）技術(shù)：

AGC技術(shù)根據(jù)電機(jī)的負(fù)載條件自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流，以減少額外的電流，從而大大減少電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC和電機(jī)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(cè)技術(shù)：：

內(nèi)置異常檢測(cè)電路，例如低壓（UVLO）、過(guò)流（ISD）和過(guò)熱（TSD），有助于構(gòu)建高度可靠的系統(tǒng)。（注：內(nèi)置的錯(cuò)誤檢測(cè)功能因產(chǎn)品而異。）

了解這么多步進(jìn)電機(jī)的知識(shí)之后，小伙伴們是不是已經(jīng)等不及要?jiǎng)邮秩プ屇愕牟竭M(jìn)電機(jī)開(kāi)啟第一次的工作之旅了呢？

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東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社是先進(jìn)的半導(dǎo)體和存儲(chǔ)解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商，公司累積了半個(gè)多世紀(jì)的經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新，為客戶(hù)和合作伙伴提供分立半導(dǎo)體、系統(tǒng)LSI和HDD領(lǐng)域的杰出解決方案。

公司23,100名員工遍布世界各地，致力于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)值的最大化，東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社十分注重與客戶(hù)的密切協(xié)作，旨在促進(jìn)價(jià)值共創(chuàng)，共同開(kāi)拓新市場(chǎng)，公司現(xiàn)已擁有超過(guò)7,110億日元（62億美元）的年銷(xiāo)售額，期待為世界各地的人們建設(shè)更美好的未來(lái)并做出貢獻(xiàn)。

審核編輯：湯梓紅