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探究步进电机单极性与双极性的驱动电路

信息发布:深圳市立控智能科技有限公司日期:2018-12-13

步进电机依定子线圈的相数不同可分成二相、四相及五相式，小型信浓步进电机以二相式较为普遍。单极性型(unipolar)：定子磁极极性为同一方向，如可变磁阻式步进马达，磁极线圈只有一组，所加的激磁电流为固定方向，因此单极性步进马达所需的电源较简单。
　　
　　单极性驱动电路使用四只晶体管来驱动信浓步进电机的两组相位，电机结构则如图9所示包含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。这类电机有时又称为四相电机，但这种称呼容易令人区分不了又不正确，因为它其实只有两个相位，精确的说法应是双相位六线式步进电机。六线式步进电机虽又称为单极性步进电机，实际上却能同时使用单极性或双极性驱动电路。
　　
　　双极性型(bipolar)：定子磁极极性为两个方向，如永久磁铁式步进电机，其转子的极性和定子磁极极性有交互变化的需要。单一激磁线圈时其激磁方向为正负交替变化，两组磁极线圈时，一组正向激磁，另一组负向激磁，两组交替变化，使定子磁极极性变化。以双极方式运用，其电源较为复杂。双极性步进电机的驱动电路，它会使用八只晶体管来驱动两组相位。
　　
　　双极性驱动电路可以同时驱动四线式或六线式步进电机，虽然四线式电机只能使用双极性驱动电路，它却能大幅降低量产型应用的成本。双极性步进电机驱动电路的晶体管数目是单极性驱动电路的两倍，其中四颗下端晶体管通常是由微控制器直接驱动，上端晶体管则需要成本较高的上端驱动电路。双极性驱动电路的晶体管只需承受电机电压，所以它不像单极性驱动电路一样需要箝位电路。