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步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器系統(tǒng)電路原理

信息發(fā)布來源:直線步進(jìn)電機(jī)供應(yīng)商振合機(jī)電

由LM331給出的輸入指令是輸入時鐘f0和方向指令DIR,這2個指令在PMM8713中經(jīng)邏輯組合轉(zhuǎn)換各相通斷的時序邏輯信號。PMM8713的相驅(qū)動輸出端(PIN10~PIN13)的驅(qū)動電流達(dá)20 mA以上,能直接驅(qū)動微型步進(jìn)電機(jī)。R1、C1為開機(jī)時自動初始化電路。初上電的數(shù)十毫秒內(nèi)R端為低電平,從而A~D端自動復(fù)位至初始狀態(tài)。如果外接的步進(jìn)電機(jī)功率較大,PMM8713輸出驅(qū)動端驅(qū)動能力不夠,此時應(yīng)設(shè)計功率放大驅(qū)動電路,然后再驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)。PMM8713各相輸出端的導(dǎo)通順序邏輯信號送至功率驅(qū)動段轉(zhuǎn)換成內(nèi)部功率開關(guān)的基極(或柵極)驅(qū)動信號。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動方式按相繞組流過的電流是單向或雙向可分為單極性和雙極性驅(qū)動,通常,三相步進(jìn)電饑采用單極性驅(qū)動。從功率驅(qū)動級電路來分析,又有電壓驅(qū)動和電流驅(qū)動之分。本設(shè)計中采用串聯(lián)電阻電壓驅(qū)動方式。在相繞組中串接一定阻值和功率的電阻,一方面減小了繞組回路的時間常數(shù),同時又對低頻和靜止工作時的電流進(jìn)行限制。   利用上述原理設(shè)計了一個自動閘閥控制器,閘閥的上下位置采用限位開關(guān)控制,利用相應(yīng)的電路使限位開關(guān)的動作改變圖5所示LM348比較電壓輸入端電壓的大小,從而控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)還是停轉(zhuǎn)。其工作原理;LM348的同相輸入端為基準(zhǔn)電壓端,其反向輸入端為比較電壓輸入端,當(dāng)比較電壓輸入端的電壓小于基準(zhǔn)電壓時,LM348的1引腳上輸出高電平,使BD237導(dǎo)通,從而使步進(jìn)電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn);當(dāng)比較電壓輸入端的電壓高于基準(zhǔn)電壓時,在LM348的1引腳上輸出低電平,BD237截止,步進(jìn)電機(jī)停轉(zhuǎn)。

驅(qū)動電路如圖4所示。外接電阻Rt和電容Ct 、內(nèi)部定時比較器、復(fù)零晶體管、R-S觸發(fā)器等構(gòu)成單穩(wěn)定時電路。當(dāng)輸入端Vi+輸入的電壓大于Vi-輸入端的電壓時,f0輸出邏輯低電平。同時,電流源IR對電容CL充電。電源Vcc也通過電阻Rt對電容Ct充電。當(dāng)電容Ct兩端的充電電壓大于Vcc的2/3時,輸出端,f0輸出邏輯高電平。f0信號輸出至PMM8713 芯片的時鐘端,該頻率經(jīng)PMM8713處理后,在A、B、C腳輸出一定頻率的驅(qū)動信號來控制功率三極管的導(dǎo)通時間,從而控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 方向控制電路由LM348四電路通用運(yùn)算放大器構(gòu)成。外部方向控制信號通過LM348和基準(zhǔn)電壓構(gòu)成電壓比較電路。當(dāng)Vdi大于基準(zhǔn)電壓VH時,U3A輸出為正,接至PMM8713的第4腳,控制輸出端輸出正相脈沖序列。當(dāng)Vdi小于基準(zhǔn)電壓VH時,輸出端為負(fù),接至PMM8713的第4腳,控制輸出端輸出負(fù)相脈沖序列,相應(yīng)相驅(qū)動輸出端輸出正反向脈沖序列,從而控制步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。

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