一种步进电机细分驱动电路制造技术

一种步进电机细分驱动电路，包括以下几部分：电源电路、单片机控制电路、D/A转换电路、线性光电隔离电路、保护电路。驱动控制电路利用P87LPC764单片机与8位D/A转换器(DAC0832)构成高精度细分的开环自动定位系统，通过细分驱动实现高精度定位。电路结构紧凑，工作稳定，适应性好，提高了电路效率，解决了容易丢步、成本较高的问题。

Stepping motor subdivided driving circuit

A stepping motor subdivided driving circuit comprises the following parts: a power supply circuit, a singlechip control circuit, a D/A conversion circuit, a linear photoelectric isolation circuit and a protection circuit. The drive and control circuit uses P87LPC764 microcontroller and 8 bit D/A converter (DAC0832) to form an automatic open-loop system with high precision subdivision, and realizes high-precision positioning through subdivision drive. The utility model has the advantages of compact structure, stable operation, good adaptability, improved circuit efficiency, and easy problem of easy step loss and high cost.

【技术实现步骤摘要】
一种步进电机细分驱动电路
本专利技术涉及一种步进电机细分驱动电路，适用于电气领域。
技术介绍
步进电机作为一种电脉冲角位移的转换元件，由于具有价格低廉、易于控制、无积累误差和计算机接口方面等优点，在机械、仪表、工业控制等领域中获得了广泛的应用。步进电机细分驱动技术是70年代中期发展起来的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动控制技术。步进电机细分驱动技术可以减小步进电机的步距角，提高电机运行的平稳性，增加控制的灵活性等。步进电机细分驱动原理是将原来的一个整步步距分成多步驱动细分步后，各相的驱动电流不再是非通即断的开关状态，而是一系列分级变化的电流台阶，细分步数越多台阶越多，在步进角之间的定位点就越多。通常步进电机控制电路基本是由与非门等逻辑器件搭建而成的，这类控制电路存在两个缺陷：（1）用到的集成电路片子太多，逻辑复杂，测试难度大。(2)精度很难提高，在控制步进电机转动时，容易产生丢步的现象。因此设计一种步进电机细分驱动电路，提高电路运行性能和启动性能很有必要。
技术实现思路
本专利技术提供一种步进电机细分驱动电路，电路结构紧凑，工作稳定，适应性好，提高了电路效率，解决了容易丢步、成本较高的问题。本专利技术所采用的技术方案是：步进电机细分驱动电路包括以下几部分：电源电路、单片机控制电路、D/A转换电路、线性光电隔离电路、保护电路。所述步进电机控制系统驱动控制电路利用P87LPC764单片机与8位D/A转换器(DAC0832)构成高精度细分的开环自动定位系统，通过细分驱动实现高精度定位。所述电源电路分为3组直流稳压电源:单片机电源+5V，D/A电源±5V及运放电源±15V。本设计采用经典的整流滤波电路可以得到各个部分所需要的直流信号。所述D/A转换器把单片机的数字控制量转换为模拟的电压信号，经放大后直接控制电机。D/A芯片的选择关系到细分技术的方案要求。P87LPC764的PO口有8个，作为输出数据口，最大的细分数可达到255，既FFH。DAC0832为8位的D/A转换器，可以与该单片机配合使用，满足设计要求。所述线性光耦隔离电路采用光电耦合器使控制系统和后向通道完全实现电气隔离，消除干扰信号。光电耦合器是由发光二极管和光敏三极管封装在一个管壳内组成的，发光二极管两端为信号输人端，光敏三极管的集电极和发射极分别作为光电耦合器的输出端，它们之间的信号传输是靠发光二极管在信号电压的控制下发光，传送给光敏三极管来完成的。所述保护电路采用取样电阻与电压比较器及其附属电路产生过流保护信号，取样电阻串联在电流回路中，取样电阻上的压降与回路电流成比例。取样电压经R1送入比较器的负输人端，为使比较器避免发生误动作，特用电容C1来滤除尖峰干扰。电阻R3,R4组成的分压器提供比较器的给定电压，一般可按工作电流的2-5倍选择。来自取样电阻的电流取样信号经过滤波电路后进人电压比较器中，电压比较器的给定电平可设置为2V，取样电阻取0.552，故使比较器翻转的输人绕组电流为15A，是额定电流的3.33倍。电容C2是为了滤除给定电平中的尖峰干扰，避免保护电路发生误动作，给定电平加到比较器的正输入端。当取样信号小于给定电平，即工作电流低于保护值时，比较器输出高电平；当取样信号高于给定电平时，比较器拾出低电平。用该低电平去控制驱动器的前级，使其关闭，切断绕组中的电流，达到过流保护的目的。本专利技术的有益效果是：电路结构紧凑，工作稳定，适应性好，提高了电路效率，解决了容易丢步、成本较高的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的D/A转换电路。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。本实施例提供一种步进电机细分驱动电路，包括以下几部分：电源电路、单片机控制电路、D/A转换电路、线性光电隔离电路、保护电路。步进电机控制系统驱动控制电路利用P87LPC764单片机与8位D/A转换器(DAC0832)构成高精度细分的开环自动定位系统，通过细分驱动实现高精度定位。如图1，D/A转换器把单片机的数字控制量转换为模拟的电压信号，经放大后直接控制电机。D/A芯片的选择关系到细分技术的方案要求。P87LPC764的PO口有8个，作为输出数据口，最大的细分数可达到255，既FFH。DAC0832为8位的D/A转换器，可以与该单片机配合使用，满足设计要求。线性光耦隔离电路采用光电耦合器使控制系统和后向通道完全实现电气隔离，消除干扰信号。光电耦合器是由发光二极管和光敏三极管封装在一个管壳内组成的，发光二极管两端为信号输人端，光敏三极管的集电极和发射极分别作为光电耦合器的输出端，它们之间的信号传输是靠发光二极管在信号电压的控制下发光，传送给光敏三极管来完成的。保护电路采用取样电阻与电压比较器及其附属电路产生过流保护信号，取样电阻串联在电流回路中，取样电阻上的压降与回路电流成比例。取样电压经R1送入比较器的负输人端，为使比较器避免发生误动作，特用电容C1来滤除尖峰干扰。电阻R3,R4组成的分压器提供比较器的给定电压，一般可按工作电流的2-5倍选择。来自取样电阻的电流取样信号经过滤波电路后进人电压比较器中，电压比较器的给定电平可设置为2V，取样电阻取0.552，故使比较器翻转的输人绕组电流为15A，是额定电流的3.33倍。电容C2是为了滤除给定电平中的尖峰干扰，避免保护电路发生误动作，给定电平加到比较器的正输入端。当取样信号小于给定电平，即工作电流低于保护值时，比较器输出高电平；当取样信号高于给定电平时，比较器拾出低电平。用该低电平去控制驱动器的前级，使其关闭，切断绕组中的电流，达到过流保护的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进电机细分驱动电路，其特征是：所述步进电机细分驱动电路包括以下几部分：电源电路、单片机控制电路、D/A转换电路、线性光电隔离电路、保护电路。

【技术特征摘要】
1.一种步进电机细分驱动电路，其特征是：所述步进电机细分驱动电路包括以下几部分：电源电路、单片机控制电路、D/A转换电路、线性光电隔离电路、保护电路。2.根据权利要求1所述的一种步进电机细分驱动电路，其特征是：所述步进电机控制系统驱动控制电路利用P87LPC764单片机与8位D/A转换器(DAC0832)构成高精度细分的开环自动定位系统，通过细分驱动实现高精度定位。3.根据权利要求1所述的一种步进电机细分驱动电路，其特征是：所述的述D/A转换器把单片机的数字控制量转换为模拟的电压信号，经放大后直接控制电机。4.根据权利要求1所述的一种步进电机细分驱动电路，其特征是：所述的线性光耦隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福来，
申请(专利权)人：李福来，
类型：发明
国别省市：辽宁,21