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FFB0412HHN 

步進電動機有如下特點：

1）步進電動機的角位移與輸入脈沖數(shù)嚴格成正比。因此，當它轉(zhuǎn)一圈后，沒有累計誤差，具有良好的跟隨性。

2）由步進電動機與驅(qū)動電路組成的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，既簡單、廉價，又非常可靠，同時，它也可以與角度反饋環(huán)節(jié)組成高性能的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。

3）步進電動機的動態(tài)響應快，易于啟停、FFB0412HHN正反轉(zhuǎn)及變速。

4）速度可在相當寬的范圍內(nèi)平穩(wěn)調(diào)整，低速下仍能獲得較大轉(zhuǎn)距，因此一般可以不用減速器而直接驅(qū)動負載。

5）步進電機只能通過脈沖電源供電才能運行，不能直接使用交流電源和直流電源。

6）步進電機存在振蕩和失步現(xiàn)象，必須對控制系統(tǒng)和機械負載采取相應措施。

步進電機具有和機械結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點，圖1是四相六線制步進電機原理圖，這類步進電機既可作為四相電機使用，也可以做為兩相電機使用，使用靈活，因此應用廣泛。

步進電機有兩種工作方式：整步方式和半步方式。以步進角1.8度四相混合式步進電機為例，在整步方式下，步進電機每接收一個脈沖，旋轉(zhuǎn)1.8度，旋轉(zhuǎn)一周，則需要200個脈沖，在半步方式下，步進電機每接收一個脈沖，旋轉(zhuǎn)0.9度，旋轉(zhuǎn)一周，則需要400個脈沖?？刂撇竭M電機旋轉(zhuǎn)必須按一定時序?qū)Σ竭M電機引線輸入脈沖，以上述四相六線制步進電機為例，其半步工作方式和整步工作方式的控制時序如表1和表2所列。

步進電機在低頻工作時，會有振動大、噪聲大的缺點。如果使用細分方式，就能很好的解決這個問題，步進電機的細分控制，從本質(zhì)上講是通過對步進電機勵磁繞組中電流的控制，使步進電機內(nèi)部的合成磁場為均勻的圓形旋轉(zhuǎn)磁場，從而實現(xiàn)步進電機步距角的細分，一般情況下，合成磁場矢量的幅值決定了步進電機旋轉(zhuǎn)力矩的大小，相鄰兩合成磁場矢量之間的夾角大小決定了步距角的大小，步進電機半步工作方式就蘊涵了細分的工作原理。

實現(xiàn)細分方式有多種方法，常用的是脈寬調(diào)制式斬波驅(qū)動方式，大多數(shù)的步進電機驅(qū)動芯片都采用這種驅(qū)動方式，TA8435就是其中一種芯片。

2 基于TA8435H芯片的步進電機細分方式

2.1 TA8435芯片特點

TA8435是東芝公司生產(chǎn)的單片正弦細分二相步進電機驅(qū)動芯片，該芯片具有以下特點：

1）工作電壓范圍寬（10－40V）；

2）輸出電流可達1.5A（平均）和2.5A（峰值）；

3）具有整步、半步、1/4細分、1/8細分運行方式可供選擇；

4）采用脈寬調(diào)試式斬波驅(qū)動方式；

5）具有正/反轉(zhuǎn)控制功能；

6）帶有復位和使能引腳；

7）可選擇使用單時鐘輸入或雙時鐘輸入。

從圖2中可以看出，TA8435主要由1個解碼器，2個橋式驅(qū)動電路、2個輸出電流控制電路、2個大電流限制電路、1個斬波器等功能模塊組成。

在圖3中，*個CK時鐘周期時，解碼器打開橋式驅(qū)動電路，電流從VMA流經(jīng)電機的線圈后經(jīng)RNFA后與地構(gòu)成回路，由于線圈電感的作用，電流是逐漸增大的，所以RNFB上的電壓也隨之上升。當RNFB上的電壓大于比較器正端的電壓時，比較器使橋式驅(qū)動電路關閉，電機線圈上的電流開始衰減，RNFB上的電壓也相應減??；當電壓值小于比較器正向電壓時，橋式驅(qū)動電路又重新導通，如此循環(huán)，電流不斷的上升和下降形成 鋸齒波，其波形如圖3中IA波形的第1段，另外由于斬波器頻率很高，一般在幾十KHz，其頻率大小與所選用電容有關，在OSC作用下，電流鋸齒波紋是非常小的，可以近似認為輸出電流是直流。在第2個時鐘周期開始時，輸出電流控制電路輸出電壓Ua達到第2階段，比較器正向電壓也相應為第2階段的電壓，因此，流經(jīng)步進電機線圈的電流從第1階段也升至第二階段2，電流波形如圖IA第2部分，第3時鐘周期，第4時鐘周期TA8435的工作原理與第1、2是一樣的，只有又升高比較器正向電壓而已，輸出電流波形如圖IA中第3、4部分。如此終形成階梯電流，加在線圈B上的電流，如圖3中IB。在CK一個時鐘周期內(nèi)，流經(jīng)線圈A和線圈B的電流共同作用下，步進電機運轉(zhuǎn)一個細分步。