馬達|基礎篇

二相雙極步進馬達的驅動-1

2024.04.24

重點

・可使用雙通道的H橋驅動電路來驅動二相雙極步進馬達。

・二相雙極步進馬達驅動的電流再生模式包括Slow Decay、Fast Decay及Mix Decay。

上一篇步進馬達的基本特性介紹之後,本文將介紹步進馬達的驅動。將分為二相雙極步進馬達和二相單極步進馬達兩篇進行介紹。本文來探討二相雙極步進馬達的驅動。

二相雙極步進馬達的驅動:驅動電路

先來看二相雙極驅動電路的基本電路方塊圖範例。

可使用雙通道的H橋驅動電路來驅動二相雙極步進馬達。該電路方塊圖是透過PWM工作進行定電流驅動的電路範例,其工作原理基本上與使用PWM輸出方式驅動有刷直流馬達相同。

馬達電流衰減時的電流再生模式包括Slow Decay(慢速衰減)和Fast Decay(快速衰減)。在有的模式下,電流的跟隨性可能會降低,或者可能會引起振動或雜訊。針對這種問題,還有一種具有Mix Decay(混合衰減)功能的驅動器,可以從外部調節Slow Decay和Fast Decay的比例。關於電流再生模式,計畫在“其2”中進行說明。

下面是二相雙極步進馬達驅動的二相激磁(Slow Decay時)、1-2相激磁(二相時全轉矩,Slow Decay時)、1-2相激磁(二相時轉矩=單相時轉矩,Slow Decay時)、1/4步激磁(Slow Decay時)的波形圖。要確認的要點是輸入訊號INxx、輸出電壓OUTxx、各輸出電流以及步數之間的關係。在1/4步這種情況下,由於可以使步距更精細,電流的變化也比較緩和,故可以使馬達平穩地旋轉。

下一篇將介紹二相雙極步進馬達驅動中的電流再生模式、SLOW DECAY、FAST DECAY以及MIX DECAY。

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