一种二相步进电机的细分驱动电路的制作方法

文档序号:11594494阅读:654来源:国知局

本实用新型涉及一种控制电路,具体是一种二相步进电机的细分驱动电路。



背景技术:

目前,随着工业自动化的发展速度加快,步进电机以广泛的应用到各种自动化控制系统重,在需求和应用领域要求的提升。高精度、低噪声的场合下都要求步进电机能达到很好稳定和更高的细分技术,一般的步进电机驱动芯片大多数是内部利用基准电压模拟对电流细分逐级细分,因电流的变化不稳定,会引起电机震动和运动时的噪声增大,因此,选择高细分带降噪的驱动器作为步进电机的驱动是必要的选择,从而解决低中高度运行平稳,使步进电机的性能得到最大优势的发挥。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用方便的二相步进电机的细分驱动电路,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种步进电机的驱动电路,包含微控制器、电源、复位电路、三极管开关驱动器、细分驱动器、滤波电路和步进电机电路,所述微控制器MCU分别连接电源、复位电路和三极管开关驱动器,三极管开关驱动器还连接细分驱动器,细分驱动器还分别连接滤波电路和步进电机电路。

作为本实用新型的优选方案:所述控制器的型号为AT89C5051。

作为本实用新型的优选方案:所述三极管开关驱动器包括电阻R10、电阻R11、三极管Q1、电阻R10、电阻R12、电阻R13、三极管Q2、电阻R14、电阻R15、电阻R10、三极管Q3,电阻R10一端连接到为控制器的P1.4,另一端连接到三极管Q1的基级和电阻R11,电阻R11的另一端连接地,三极管Q1的集电极连接到细分驱动器的ENA-,电阻R12一端连接到为控制器的P1.3,另一端连接到三极管Q2的基级和电阻R13,电阻R13的另一端连接地,三极管Q2的集电极连接到细分驱动器的DIR-,电阻R14一端连接到为控制器的P1.2,另一端连接到三极管Q3的基级和电阻R15,电阻R15的另一端连接地,三极管Q3的集电极连接到数字细分步进电机驱动器的PUL-。

作为本实用新型的优选方案:所述电阻R10、R12、R14分别取值为10K,三极管Q1、Q2和Q3使用型号为MMBT3904。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型二相步进电机的细分驱动电路包含微控制器(MCU),滤波电路和控制电路。所述微控制器(MCU)的输出只需要驱动三极管,利用三极管开断控制数字细分步进电机控制器。利用数字细分步进电机控制器本身设计特点,使用开关控制电流大小,和细分数。滤波电路为数字细分步进电机控制器提供稳定的电源。配合MCU内部的中断,产生PWM,为数字细分步进电机控制器提供脉冲数和速度,从而实现自由控制的步进电机细分,达到高精度,噪声低的效果,且成本低,制作简单,使用起来可靠。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种数字微控步进电机的功能结构图。

图2是本实用新型实施例提供的一种数字微控步进电机的电路图。

图3是本实用新型实施例提供微型控制器(MCU)驱动三极管的电路图。

图4是本实用新型实施例提供微型控制器(MCU)最小系统的电路。

图5是本实用新型实施例提供的四六八线步进电机连接示意图。

图6是本实用新型实施例提供的步进电机串并联连接示图

图7是本实用新型实施例提供的软件控制时序图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,一种步进电机的驱动电路,包含微控制器、电源、复位电路、三极管开关驱动器、细分驱动器、滤波电路和步进电机电路,所述微控制器MCU分别连接电源、复位电路和三极管开关驱动器,三极管开关驱动器还连接细分驱动器,细分驱动器还分别连接滤波电路和步进电机电路。

控制器的型号为AT89C5051。

三极管开关驱动器包括电阻R10、电阻R11、三极管Q1、电阻R10、电阻R12、电阻R13、三极管Q2、电阻R14、电阻R15、电阻R10、三极管Q3,电阻R10一端连接到为控制器的P1.4,另一端连接到三极管Q1的基级和电阻R11,电阻R11的另一端连接地,三极管Q1的集电极连接到细分驱动器的ENA-,电阻R12一端连接到为控制器的P1.3,另一端连接到三极管Q2的基级和电阻R13,电阻R13的另一端连接地,三极管Q2的集电极连接到细分驱动器的DIR-,电阻R14一端连接到为控制器的P1.2,另一端连接到三极管Q3的基级和电阻R15,电阻R15的另一端连接地,三极管Q3的集电极连接到数字细分步进电机驱动器的PUL-。电阻R10、R12、R14分别取值为10K,三极管Q1、Q2和Q3使用型号为MMBT3904。

本实用新型的工作原理是:图1是本实用新型实施提供的框架图。对整个框架具体相互作用进行了说明。

图2是驱动器的电路图,包含了滤波电路和和步进电机驱动电路,该启动器内部有32 DSP 处理器,连接简单。按照图示,连接的电源需选择好的AC-DC电源,否则造成驱动不稳定,当外部电源不稳定是,增加滤波电容进行滤波处理。上述所述中电容C18分别为220Uf,电容C17使用22Uf。驱动器的9,10,11,12脚分别连接步进电机的A+ 、A-、B+、B-.此电路设计可以兼容4、6、8线式步进电机的连接,使用方法按照图4连接方式。

图3是三极管在充当开关作用,利用此开关通断开控制图6所描述的图形时序,图3所描述的电阻R10、R12、R14分别取值为10K,三极管使用型号为MMBT3904,三极管使用型号需选择通断相应快,关闭及时,所以在此电路上在三极管的基级和发射极增加了一个51K电阻,实现此效果。另外Q1、Q2、Q3的参数很重要。

图4是单片机控制电路,本电路包含复位电路和晶振回路,其中电阻R8的取值8.2K、电阻R9电阻取值为1M、电容C10为10uf、电容C11为0.1uf、C12为1uf、电容C13为10uf、电容C14为22pf、电容C15为22pf、晶振Y1为12MHZ。其中电阻R9为提升驱动电路的驱动能力,如果电路晶振波形不好,可以增加此电阻,如波形比较好,此电阻可以考虑不增加,从而降低成本。

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