步进电机操作之旅    

芝识课堂已经带大家认识了步进电机的应用、特点和工作原理，现在朋友们应该跃跃欲试想动手让你的步进电机工作起来吧？别急，在驱动步进电机之前，让我们先学会步进电机的驱动方式并选择合适的步进电机驱动IC，从而让你第一次步进电机操作之旅更加美妙。

在上期内容中，我们知道步进电机作为能逐步驱动至指定旋转角度的电机，它的旋转是以固定的角度（称为“步距角”）一步一步运行的。步进电机的运行需要电子装置进行驱动，即步进电机驱动器。它把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，或者可以说控制系统每发一个脉冲信号，驱动器就使步进电机旋转一步距角，所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。

步进电机的驱动需要专用的电机驱动IC来提供相应的输入控制信号。通常有两种控制信号的输入类型，分别是时钟输入型和相输入型，如图1所示。

图1

时钟输入型的各种励磁方式的时序图如图2所示。在时钟输入型中，电机受时钟和方向两种类型的信号控制。因此，您可以通过时钟速度轻松控制电机速度，通过时钟数量轻松控制电机旋转量，以及通过旋转方向信号轻松控制电机的旋转方向。

图2

相输入型的各种励磁方式的时序图如图3所示。驱动IC输入因相输入型的各种励磁方式而异。在相输入型中，电机由各相的电流方向和电流比生成的信号进行控制，因此不易发生因噪声而引起的故障。

图3

常见的步进电机驱动方式比较多，主要有恒电压驱动方式、高低压驱动、自激式恒电流斩波驱动、电流比较斩波驱动和潜进式驱动。然而在电机设计时，无论选择哪一种驱动方式，你都需要一颗出色的步进电机驱动IC，东芝提供采用BiCD工艺制造而成的丰富的步进电机驱动IC产品系列，能提供高精确度和大电流能力，东芝的步进电机驱动IC可以提供双极和单极结构，满足不同系统驱动的需求。东芝的步进电机驱动IC产品参见图4。

图4

常年专注于步进电机驱动IC设计的东芝，具有如下几个技术优势：

高级动态混合衰减（ADMD）技术：

东芝原创的ADMD技术比传统的混合衰减模式能更紧密地跟踪输入电流，从而实现了高转速条件下的高效电机控制。

高级电流检测系统（ACDS）技术：

东芝原创的ACDS技术实现了高精度恒定电流的电机驱动，且无需使用外部电流采样电阻；器件数量的减少也有助于缩小电路板尺寸和物料清单（BOM）成本。

主动增益控制（AGC）技术：

AGC技术根据电机的负载条件自动调节电机驱动电流，以减少额外的电流，从而大大减少电机驱动IC和电机产生的热量。这有助于减少系统中的总热量产生和由此产生的退化。

异常检测技术：：

内置异常检测电路，例如低压（UVLO）、过流（ISD）和过热（TSD），有助于构建高度可靠的系统。（注：内置的错误检测功能因产品而异。）

了解这么多步进电机的知识之后，小伙伴们是不是已经等不及要动手去让你的步进电机开启第一次的工作之旅了呢？