专利名称：步进电机驱动电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种步进电机的驱动电源。
背景技术：
已有的步进电机驱动控制电路基本上分为四种1、简单驱动方式；2、高 低压驱动方式；3、斩波驱动方式；4、调频调压电路、细分驱动方式。对于简 单驱动方式，其电路组成如附图l所示，图中的L为步进电机定子绕组，Rl为 限流电阻，V为晶体管，D为二极管。晶体管V处于开关状态，限流电阻R1 起减小回路中电流变化、保护晶体管V的作用。这种驱动方式虽然电路结构简 单，但限流电阻Rl上存在电能消耗，因而效率低。高低压驱动方式如附图2 所示，电路中使用了两组电源， 一为高压电源VH， 一为低压电源VL，另外还 使用了两个开关三极管VI和V2，其工作原理为当导通信号到来时，触发VI 和V2同时导通，然后关闭V1和V2。这种驱动方式，上限工作频率较高，驱 动电路也简单，但电机的电磁噪声较大，加之由于高压的冲击，电机的低频振 荡加重。斩波驱动方式如附图3所示，电路中使用了V1、 V2两个开关晶体管 和D1、 D2两个二极管，通过电流检测与输入开关晶体管VI进行综合比较来控 制三极管V2的导通。这种方式电机的驱动频率不高，输出电流小，电路的结构 也较复杂。调频调压电路、细分驱动电路存在结构复杂、成本高和维修不便的 缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种步进电机驱动电源，以克服现有技术或存在 限流电阻致使电能无谓消耗，或结构复杂维修不便的缺陷。它由限流式开关电 源、步进脉冲信号发生器和多个功率开关管组成，限流式开关电源的负极输出 端连接每个功率开关管的电流流出端，每个功率开关管的受控制端分别连接在 步进脉冲信号发生器的一个输出端上。
本步进电^L驱动电源工作时，限流式开关电源1的正极输出端作为整个步 进电机驱动电^H的正极输出端，步进电机定子上的多相绕组中的每一相绕组N的一端都连接在限流式开关电源1的正极输出端上，每一相绕组N的另一端分 别连接一个功率开关管3的电流流入端。操作者欲使步进电机动作时，通过步 进脉冲信号发生器2驱动功率开关管3依次序轮番导通，从而使步进电机定子 上的每一相绕组N依次得电，从而驱使步进电机动子产生动作。由于本实用新 型采用了限流式幵关电源l，限流式开关电源1是一种恒流源，自动限定了步进 电机定子绕组回路中电流的变化，因此不再需要限流电阻来保护功率开关管3， 从而减少了限流电阻上电能的消耗。另外限流式开关电源1是一种非常成熟和 标准化的电源模块，并且没有工频变压器，因而体积小、重量轻，选用该模块 后，既简化了结构同时也方便了维修。
本实用新型还提供了另一种步进电机驱动电源，它由限流式开关电源、步 进脉冲信号发生器和多个功率开关管组成，限流式开关电源的正极输出端连接 每个功率开关管的电流流入端，每个功率幵关管的受控制端分别连接在步进脉 冲信号发生器的一个输出端上。本步进电机驱动电源工作时，限流式开关电源1 的负极输出端作为整个步进电机驱动电源的负极输出端，步进电机定子上的多 相绕组中的每一相绕组N的一端都连接在限流式开关电源1的负极输出端上， 每一相绕组N的另一端分别连接一个功率开关管3的电流流出端。
图1是现有技术中简单驱动方式的电路结构示意图，图2是现有技术中高 低压驱动方式的电路结构示意图，图3是现有技术中斩波驱动方式的电路结构 示意图，图4是本实用新型实施方式一的结构示意图，图5是实施方式二的结 构示意图，图6是实施方式三的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一下面结合图4具体说明本实施方式。本实施方式由限流 式开关电源1、步进脉冲信号发生器2和多个功率开关管3组成，限流式开关电 源1的负极输出端连接每个功率开关管3的电流流出端，每个功率开关管3的 受控制端分别连接在步进脉冲信号发生器2的一个输出端上。
限流式开关电源选用上海复旦天欣科教仪器有限公司生产的产品。在步进 电机工作前，操作者能够预先调整该电源输出的电压值和电流值以适应步进电 机的需要，调整完毕即将该电流输出值予以固定，限流式开关电源即以该电流200820090919.4
输出值稳定地工作。
具体实施方式
二下面结合图5具体说明本实施方式。本实施方式与具体 实施方式一的不同点是步进脉冲信号发生器2由脉冲波形发生器2-l、细分及
波形分配器2-2和多个功率放大器2-3组成，脉冲波形发生器2-1的输出端连接 细分及波形分配器2-2的输入端，细分及波形分配器2-2的每个输出端分别连接 一个功率放大器2-3的输入端，每个功率放大器2-3的输出端连接一个功率开关 管3的受控制端。本实施方式工作时，细分及波形分配器2-2把从步进脉冲信 号发生器2传输过来的脉冲信号波形进行细分后移相，分别通过功率放大器2-3 施加到功率开关管3上，从而保证步进电机定子上的每一相绕组N依次得电。
具体实施方式
三下面结合图6具体说明本实施方式。本实施方式由限流 式开关电源1、步进脉冲信号发生器2和多个功率开关管3组成，限流式开关电 源1的正极输出端连接每个功率开关管3的电流流入端，每个功率开关管3的 受控制端分别连接在步进脉冲信号发生器2的一个输出端上。本实施方式的步 进脉冲信号发生器2可以选用与实施方式二相同的结构。
权利要求1、步进电机驱动电源，其特征在于它由限流式开关电源(1)、步进脉冲信号发生器(2)和多个功率开关管(3)组成，限流式开关电源(1)的负极输出端连接每个功率开关管(3)的电流流出端，每个功率开关管(3)的受控制端分别连接在步进脉冲信号发生器(2)的一个输出端上。
2、 根据权利要求1所述的步进电机驱动电源，其特征在于步进脉冲信号发 生器(2)由脉冲波形发生器(2-l)、细分及波形分配對2-2)和多个功率放大器(2-3) 组成，脉冲波形发生對2-l)的输出端连接细分及波形分配器(2-2)的输入端，细 分及波形分配器(2-2)的每个输出端分别连接一个功率放大器(2-3)的输入端，每 个功率放大器(2-3)的输出端连接一个功率开关管(3)的受控制端。
3、 步进电机驱动电源，其特征在于它由限流式开关电源(l)、步进脉冲信号 发生器(2)和多个功率开关管(3)组成，限流式开关电源(l)的正极输出端连接每个 功率开关管(3)的电流流入端，每个功率开关管(3)的受控制端分别连接在步进脉 冲信号发生器(2)的一个输出端上。
4、 根据权利要求3所述的步进电机驱动电源，其特征在于步进脉冲信号发 生器(2)由脉冲波形发生器(2-l)、细分及波形分配器(2-2)和多个功率放大器(2-3) 组成，脉冲波形发生器(2-l)的输出端连接细分及波形分配器(2-2)的输入端，细 分及波形分配器(2-2)的每个输出端分别连接一个功率放大器(2-3)的输入端，每 个功率放大器(2-3)的输出端连接一个功率开关管(3)的受控制端。
专利摘要步进电机驱动电源，本实用新型涉及一种步进电机的驱动电源。它克服了现有技术或存在限流电阻致使电能无谓消耗，或结构复杂维修不便的缺陷。它由限流式开关电源、步进脉冲信号发生器和多个功率开关管组成，限流式开关电源的负极输出端连接每个功率开关管的电流流出端，每个功率开关管的受控制端分别连接在步进脉冲信号发生器的一个输出端上。本实用新型还提供了另一种步进电机驱动电源，它由限流式开关电源、步进脉冲信号发生器和多个功率开关管组成，限流式开关电源的正极输出端连接每个功率开关管的电流流入端，每个功率开关管的受控制端分别连接在步进脉冲信号发生器的一个输出端上。
文档编号H02P8/14GK201252512SQ200820090919
公开日2009年6月3日 申请日期2008年9月18日 优先权日2008年9月18日
发明者王凤清 申请人:王凤清