步进电机高速低噪声电流调制系统、方法、MCU控制器及步进电机技术方案

本申请提供一种步进电机高速低噪声电流调制系统、方法、MCU控制器及步进电机，通过两个独立可调的升流和降流电路，精细控制步进电机的电流。具体而言，使用两个独立的H桥电路，分别控制步进电机的升流和降流，实现了对电流大小的精准调节。这种精细的电流控制能够确保电机稳定运行，并实现快速的动态响应，提升系统控制性能。此外，本申请充分利用了MCU控制器的性能优势，实现高效控制。无论是在高速、低速还是精确定位的场景中，该设备都能稳定表现。同时，还能够降低物料成本，节省步进电机控制芯片的使用。通过一个MCU控制多个电机，有效降低了步进电机控制芯片的使用量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及步进电机控制领域，特别是涉及一种步进电机高速低噪声电流调制系统、方法、mcu控制器及步进电机。

技术介绍

1、步进电机是一种特殊的电机类型，它们通过一步一步地移动来旋转，每一步都对应着一个离散的位置。为了更精确地控制步进电机的旋转，矢量控制或细分控制技术被广泛应用。矢量控制通过将步进电机视为矢量进行控制，以实现更平滑和精准的旋转，降低振动和噪声，提高精度和效率。而细分控制则将每一步再次分解为微步，从而实现更精细的控制，提高分辨率，减小步距角，提高控制精度。

2、现有技术中，步进电机矢量控制和细分控制通常依赖于步进电机控制芯片，如tmc和ti的芯片等。尽管这些芯片能有效实现控制，但成本较高。特别是在3d打印和数控机床等需要高精度和高转速的领域，没有编码器的步进电机在高速运转时容易堵转。为了解决这个问题，步进电机控制芯片提供了慢衰减和快衰减两种电流调制模式，低速下使用慢衰减模式，高速下使用快衰减模式。然而仅使用慢衰减和快衰减的电流调制方式难以在保证控制精度和低噪声的情况下有效提升电机转速。

技术实现思路本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所在系统包括：采样模块、运算放大器、PID控制器、PWM模块，所述采样模块与升流电路和降流电路电性相连；所述PWM模块与所述升流电路和所述降流电路电性相连，所述系统的交互过程包括：

2.根据权利要求1所述的步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所述升流电路为第一H桥电路，所述降流电路为第二H桥电路；所述第一H桥电路包括与步进电机电源正极相连的左上桥和左下桥，以及与步进电机电源负极相连的右上桥以及右下桥；所述第二H桥电路包括与步进电机电源正极相连的左上桥和左下桥，以及与步进电机电源负极相连的右上桥以及右下桥。

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【技术特征摘要】

1.一种步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所在系统包括：采样模块、运算放大器、pid控制器、pwm模块，所述采样模块与升流电路和降流电路电性相连；所述pwm模块与所述升流电路和所述降流电路电性相连，所述系统的交互过程包括：

2.根据权利要求1所述的步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所述升流电路为第一h桥电路，所述降流电路为第二h桥电路；所述第一h桥电路包括与步进电机电源正极相连的左上桥和左下桥，以及与步进电机电源负极相连的右上桥以及右下桥；所述第二h桥电路包括与步进电机电源正极相连的左上桥和左下桥，以及与步进电机电源负极相连的右上桥以及右下桥。

3.根据权利要求2所述的步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所述pwm模块将所述第一pid信号转换成对应的升流pwm信号，并将所述升流pwm信号发送至升流电路中的过程包括：

4.根据权利要求2所述的步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征在于，所述pwm模块将所述第二pid信号转换成对应的降流pwm信号，并将所述降流pwm信号发送至降流电路中的过程包括：

5.根据权利要求2所述的步进电机高速低噪声电流调制系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：揣亚威，钱江浩，
申请(专利权)人：上海先楫半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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