一种步进电机驱动器，设置有将外界控制信号进行处理的脉冲分配单元、循环转换单元和功率驱动单元，其特征是：脉冲分配单元的ＣＤ４０１７十进制计数器利用四个输出端构成，将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，ＣＤ４０１７十进制计数器的信号输出端连接７４ＬＳ０２四或非门电路构成的循环转换单元，循环转换单元的信号输出端通过隔离电阻连接由三极管阵列ＴＨ３Ｌ２０功率驱动电路构成的功率驱动单元。本实用新型专利技术的优点是能通过一线式脉冲输入控制步进电机的转速，只需要改变脉冲信号的频率即可实现步进电机的转速控制。由于采用了双通整步运行方式，电机的转速没有降低、电机的振动减小，同时电机的保持力矩增大，带负载能力提高。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种步进电机驱动装置，特别是一种成本低廉、运行可靠的适合单向步进电机的驱动器。
技术介绍
步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一，广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。步进电机速度控制是靠输入的脉冲信号的变化来改变的，分别给电机的各相通入电流，步进电机就旋转一个步距角(细分时为一个细分步距角)。由于整步运行振动大、步进切换时保持力矩小，实际应用中常采用细分的方法。通过细分不仅可以提高转角精度、增大保持力矩，而且大大地减小了机器的振动。然而，细分后电机的转速减小，只适用于低速、高精度工作环境。
技术实现思路
为了解决现有步进电机驱动器成本高、通用性差、线路复杂、操作不便等问题，本技术提供了一种成本低、性能稳定的一线式单极性步进电机驱动器。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是设置有将外界控制信号进行处理的脉冲分配单元、循环转换单元和功率驱动单元，其特征是脉冲分配单元由CD4017十进制计数器利用四个输出端构成，将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，CD4017十进制计数器的信号输出端连接74LS02四或非门电路构成的循环转换单元，循环转换单元的信号输出端通过隔离电阻连接由三极管阵列TH3L20功率驱动电路构成的功率驱动单元。工作原理本技术利用CD4017十进制计数器将外界控制信号作脉冲分配，其四个输出端形成封闭小循环将十进制计数器转换成四进制，再通过74LS02四或非门电路将单通四循环转换成双通四循环，输出信号通过三极管阵列TH3L20进行功率放大后激励步进电机。本技术的优点是能通过一线式脉冲输入控制步进电机的转速，只需要改变脉冲信号的频率即可实现步进电机的转速控制。由于采用了双通整步运行方式，电机的转速没有降低、电机的振动减小，同时电机的保持力矩增大，带负载能力提高。本技术适用于单极性(unipolar)步进电机(又称为四相电机或双相位六线式步进电机)，电机两组带有中间抽头的线圈，整个电机共有六条线与外界连接。电机的四相中总有两相交替通电，使电机运转平稳、保持力矩明显提高。以下结合附图对本技术进一步说明。附图说明图1是本技术的电路原理图。图2(a)是步进电机各相标识示意图。图2(b)是单通四循环工作时序图。图2(c)是双通四循环工作时序图。图3是74LS02四或非门引脚定义图。图4是三极管阵列TH3L20引脚定义图。具体实施方式见图1-4，本技术的具体结构是脉冲信号作为CD4017十进制计数器的时钟，CD4017十进制计数器利用四个输出端构成将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，CD4017十进制计数器的10脚与15脚短接，使00～03依次出现高电平，相应的四个输出端依次导通，完成了四路信号A-B-C-D的切换。将这四路信号A-B-C-D分别作为74LS02四或非门的输入，对应的输出分别是AB-BC-CD-DA。通过隔离电阻R1-R4将信号送入三极管阵列TH3L20功率驱动电路中每一个三极管的基极b，使三极管顺序导通，实现对步进电机的特定相通电的目的。权利要求1.一种步进电机驱动器，设置有将外界控制信号进行处理的脉冲分配单元、循环转换单元和功率驱动单元，其特征是脉冲分配单元的CD4017十进制计数器利用四个输出端构成将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，CD4017十进制计数器的信号输出端连接74LS02四或非门电路构成的循环转换单元，循环转换单元的信号输出端通过隔离电阻连接由三极管阵列TH3L20功率驱动电路构成的功率驱动单元。专利摘要一种步进电机驱动器，设置有将外界控制信号进行处理的脉冲分配单元、循环转换单元和功率驱动单元，其特征是脉冲分配单元的CD4017十进制计数器利用四个输出端构成，将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，CD4017十进制计数器的信号输出端连接74LS02四或非门电路构成的循环转换单元，循环转换单元的信号输出端通过隔离电阻连接由三极管阵列TH3L20功率驱动电路构成的功率驱动单元。本技术的优点是能通过一线式脉冲输入控制步进电机的转速，只需要改变脉冲信号的频率即可实现步进电机的转速控制。由于采用了双通整步运行方式，电机的转速没有降低、电机的振动减小，同时电机的保持力矩增大，带负载能力提高。文档编号H02P8/14GK2914487SQ20062008925公开日2007年6月20日 申请日期2006年2月14日 优先权日2006年2月14日专利技术者李成华, 张本华 申请人:沈阳农业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种步进电机驱动器，设置有将外界控制信号进行处理的脉冲分配单元、循环转换单元和功率驱动单元，其特征是：脉冲分配单元的ＣＤ４０１７十进制计数器利用四个输出端构成将十进制计数器转换成四进制的封闭小循环，ＣＤ４０１７十进制计数器的信号输出端连接７４ＬＳ０２四或非门电路构成的循环转换单元，循环转换单元的信号输出端通过隔离电阻连接由三极管阵列ＴＨ３Ｌ２０功率驱动电路构成的功率驱动单元。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李成华，张本华，
申请(专利权)人：沈阳农业大学，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]
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