步进电机的驱动原理和驱动电路

步进电机是一种专门用于位置和速度精确控制的特种电机. 是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（即步进角）。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

一、步进电机的种类
步进电机分三种：永磁式（PM） ，反应式（VR）和混合式（HB）
永磁式：一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度 或15度；
反应式：一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。

混合式：是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为

　　　　0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。

上图为六线式四相步进电机，共有两组线圈，每个线圈有两相，每一相有一条引出线，两个公共端如果合并为一条线就是五线式。将公共端C接到电源上，依次给各个相的引出线加低电平脉冲信号，步进电机将连续转动。

 二、步进电机的特点

    1、输出角与输入脉冲严格成正比，且在时间长同步。步进电机的步距角不受各种干扰因素，如电压        大小、电流的数值、波形的影响，转子的速度主要取决与脉冲信号的频率，总的位移量则取决与总        脉冲数。     2、步进电机的转向可以通过改变通电顺序来改变。     3、转子惯量小，启、停时间短。     4、步进电机具有自锁能力，一旦停止输入脉冲，只要维持绕组通电机就可以保持在该固定位置。     5、步进电机的步进角有误差、转子转过一定步数以后也会出现累计误差，但转子转过一转时间以后，        其累积误差为零，不会长期积累。     6、与计算机接口容易，维修方便，寿命长。步进电机本身就是一个数/模转换器，能够直接接受计算         机的输出的数字量。     7、能量效率低，存在失步现象。

三 、步进电机的励磁方式
    步进电机有2相、4相和5相电机。在4相电机中有4组线圈，若电流按顺序通过线圈则使电机产生转动。4相电机的励磁方式中有1 相（单向）励磁、2 相（双向）励磁和1－2 相（单－双向）励磁方式。

    1相励磁方式：也叫单4拍工作是指在每一瞬间只有一个线圈中的一相导通。每送一个励磁信号，步进电机旋转一个步进角。其特点是：精度好，消耗电力小，但输出转矩小，振动大。

 2相励磁方式：也叫双4拍工作方式，是指在每一瞬间，步进电机两个线圈中各有一相同时导通。其特点是输出转矩大，振动小，是目前使用最多的方式。   

本文关键字：步进电机  驱动电路及控制电路，单元电路 - 驱动电路及控制电路