步进电机细分驱动电路

Question

各位高手，求助细分驱动电路

小弟第一次做三相混合式步进电机驱动器
设计的方案是
用ARM+DA产生三路拟正弦波。
正弦波输入SG3525或者TL494做脉宽调制
调制的PWM波光偶隔离后送IR2110，后接6个MOSFET组成的多相桥控制步进电机的三相。
在反馈上，在三相绕组上串三个精密电阻，两端引出的电压送差分放大后送SG3525的反馈接收端。

问题：
1.SG3525只能接收正电压，我设想把DA的输出设定在0到+2.5V，反馈采样到的电压做一个电压偏置抬升到0到+2.5V区间，不知道可不可行。

2.SG3525和TL494的输出占空比在0到百分之50之间，不知道会不会产生影响。

3.反馈中采样回的电压信号，再送回SG3525中，是不是和输入的信号有相位差，怎么解决这个问题？

先送上50分，回答的好，再追加。

Answer 1

　　步进电机细分驱动电路

　　　　为了对步进电机的相电流进行控制,从而达到细分步进电机步距角的目的,人们曾设计了很多种步进电机的细分驱动电路。随着微型计算机的发展,特别是单片计算机的出现,为步进电机的细分驱动带来了便利。目前,步进电机细分驱动电路大多数都采用单片微机控制,它们的构成框图如图4 所示。

　　单片机根据要求的步距角计算出各相绕组中通过的电流值,并输出到数模转换器(DPA) 中,由DPA 把数字量转换为相应的模拟电压,经过环形分配器加到各相的功放电路上,控制功放电路给各相绕组通以相应的电流,来实现步进电机的细分。单片机控制的步进电机细分驱动电路根据末级功放管的工作状态可分为放大型和开关型两种放大型步进电机细分驱动电路中末级功放管的输出电流直接受单片机输出的控制电压控制,电路较简单,电流的控制精度也较高,但是由于末级功放管工作在放大状态,使功放管上的功耗较大,发热严重,容易引起晶体管的温漂,影响驱动电路的性能。

　　甚至还可能由于晶体管的热击穿,使电路不能正常工作。因此该驱动电路一般应用于驱动电流较小、控制精度较高、散热情况较好的场合。开关型步进电机细分驱动电路中的末级功放管工作在开关状态,从而使得晶体管上的功耗大大降低,克服了放大型细分电路中晶体管发热严重的问题。但电路较复杂,输出的电流有一定的波纹。因此该驱动电路一般用于输出力矩较大的步进电机的驱动。

　　随着大输出力矩步进电机的发展,开关型细分驱动电路近年来得到长足的发展。目前,最常用的开关型步进电机细分驱动电路有斩波式和脉宽调制(PWM) 式两种。斩波式细分驱动电路的基本工作原理是对电机绕组中的电流进行检测,和DPA 输出的控制电压进行比较,若检测出的电流值大于控制电压,电路将使功放管截止,反之,使功放管导通。这样,DPA输出不同的控制电压,绕组中将流过不同的电流值。脉宽调制式细分驱动电路是把DPA 输出的控制电压加在脉宽调制电路的输入端,脉宽调制电路将输入的控制电压转换成相应脉冲宽度的矩形波,通过对功放管通断时间的控制,改变输出到电机绕组上的平均电流。

　　由于电机绕组是一个感性负载,对电流有一定的波波作用,而且脉宽调制电路的调制频率较高,一般大于20 kHz ,因此,虽然是断续通电,但电机绕组中的电流还是较平稳的。和斩波式细分动电路相比,脉宽调制式细分驱动电路的控制精度高,工作频率稳定,但线路较复杂。因此,脉宽调制式细分驱动电路多用于综合驱动性能要求较高的场合。

Answer 2

步进电机如何设置细分

Answer 3

我也在做和这个相关的毕业设计。我昨天还在考虑这个。
有些驱动器直接有细分的功能，选你要的细分数就行了。不必再画细分电路驱动电路。

Answer 4

很奇怪
1、为什么要DA？还三路。
2、还用SG3525把他们转成PWM信号？
用ARM+DA做步进电机驱动不觉得成本太高？
即使不考虑成本也不要用SG3525，直接用ARM输出PWM信号就行吗？（光耦隔离事必要的）
至于电流大小的控制好像也不要电流反馈，当然有电流反馈更好。
电流大小可以根据电机转速与占空比控制（不是很准，但足够用的了）。
电机转速是你ARM计算给的，占空比也是已知。本回答被提问者采纳