【圖文詳解】步進(jìn)電機(jī)的幾種驅(qū)動方式-KIA MOS管

雙極驅(qū)動

這是一種非常流行的驅(qū)動裝置，用于具有四根導(dǎo)線的兩相雙極電機(jī)。在一個完整的驅(qū)動器/控制器中，電子器件交替地逆轉(zhuǎn)每相的電流。所述的兩相步進(jìn)序列采用了 "雙極線圈繞組"。每一階段由一個單一的繞組組成。通過顛倒繞組中的電流，電磁極性被顛倒。

下圖中的電氣原理圖和步進(jìn)順序進(jìn)一步說明了一個典型的兩相雙極驅(qū)動的輸出級。如圖所示，切換只是將流經(jīng)繞組的電流逆轉(zhuǎn)，從而改變該相的極性。

步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動

單極性驅(qū)動

單極繞組包括一個磁極上的兩個繞組，以這樣的方式連接，當(dāng)一個繞組通電時，會產(chǎn)生一個北磁極，當(dāng)另一個繞組通電時，會產(chǎn)生南磁極。這被稱為單極性繞組，因為從驅(qū)動裝置到線圈的電極性，即電流流動，永遠(yuǎn)不會逆轉(zhuǎn)。

步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動

這種驅(qū)動需要一個在每一相（6根導(dǎo)線）有中心抽頭的電機(jī)，驅(qū)動器不需要扭轉(zhuǎn)每相的電流，而只需要將電流從每相的一個線圈切換到另一個線圈（如上圖所示）。

繞組是這樣的，這種切換使電機(jī)內(nèi)的磁場反轉(zhuǎn)。這個選項使驅(qū)動器更簡單，但在任何時候都只使用一半的銅繞組。與同等的雙極電機(jī)相比，這導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)電機(jī)的可用扭矩或線性執(zhí)行器的力大約減少30%，扭矩降低是因為通電的線圈與雙極線圈相比，只利用了一半的銅。

L/R驅(qū)動器

這種類型的驅(qū)動器也被稱為恒定電壓驅(qū)動器。許多這類驅(qū)動器可以被配置為運(yùn)行雙極或單極步進(jìn)電機(jī)。L/R代表了電感（L）與電阻（R）的電氣關(guān)系。電機(jī)線圈阻抗與步進(jìn)速率的關(guān)系由這些參數(shù)決定。

L/R驅(qū)動器應(yīng)將電源輸出電壓與電機(jī)線圈的額定電壓 "匹配"，以便連續(xù)工作。大多數(shù)公布的電機(jī)性能曲線是基于在電機(jī)引線上施加的全部額定電壓。電源輸出電壓水平必須設(shè)置得足夠高，以考慮到驅(qū)動電路內(nèi)的電降，從而實現(xiàn)最佳的連續(xù)運(yùn)行。

大多數(shù)步進(jìn)機(jī)的性能水平可以通過增加應(yīng)用電壓來縮短工作周期而得到改善，這通常被稱為 "過度驅(qū)動 "電機(jī)。當(dāng)過度驅(qū)動電機(jī)時，工作周期必須有足夠的周期性關(guān)閉時間（不應(yīng)用電源），以防止電機(jī)溫升超過公布的規(guī)格。

斬波器驅(qū)動器

與L/R驅(qū)動器相比，斬波驅(qū)動器允許步進(jìn)電機(jī)在更高的速度下保持更大的扭矩或力。斬波驅(qū)動器是一種恒定電流驅(qū)動器，幾乎總是雙極型的。斬波器的名字來自于快速打開和關(guān)閉輸出功率（斬波）的技術(shù)，以控制電機(jī)電流。

對于這種設(shè)置，低阻抗的電機(jī)線圈和可與驅(qū)動器一起使用的最大電壓電源將提供最佳性能。一般來說，為了達(dá)到最佳性能，建議電源和電機(jī)額定電壓的比例為8比1。

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