【正文】 方案一使用多個功率放大器件環(huán)型分配器或電機驅動芯片驅動電機通 過使用不同的放大電路和不同參數的器件或電機驅動芯片可以達到不同的放大 的要求放大后能夠得到較大的功率但是由于使用 的是四相的步進電機就需 要對四路信號分別進行放大由于放大電路很難做到完全一致當電機的功率較 大時運行起來會不穩(wěn)定而且電路的制作也比較復雜雖然有很多電機驅動芯已 經做的很成熟但是價格較高使用起來不經濟 方案二使用 ATMEL89S52 單片機控制電機將數字系統(tǒng)的脈沖數轉變成 與其相對應的角位移或線位移用單片機的 IO 口提供信號經 74LS06 反向緩 沖 0C 門和 75452 經行功率放大電路簡單使用比較方便通過比較使用 74LS06 和 75452 進行功率放大電路 簡單充分發(fā)揮 89S52 微控制的功能能穩(wěn)定地驅動 步進電機且價格不高故選用單片機提供脈沖信號以方便的控制步進電機 5 硬件單元電路設計 5． 1 硬件整體系統(tǒng) 系統(tǒng)硬件總方框圖其中包括鍵盤控制模塊顯示方向速度步數模塊 步進電機驅動模塊單片機接口模塊 7 驅動模塊 步進電機 顯示驅動 LED 數碼管 單片機 4 4 鍵盤 圖 4 硬件系統(tǒng)方框圖 此步進電機驅動控制系統(tǒng)主要由三部分組成 1 步進控制器由單片機實 現 單片機鍵盤 顯示器 2 驅動器把單片機輸出的脈沖加以放大以驅 動步進電機 3 步進電機其中單片為核心控制部分 P1 的 P10 到 P13 口控 制脈沖的輸出用于驅動步進電機按照要求轉動下圖中 U1 為 ATMEL89S52 其 中晶振 Y1 為 12MHz 采用上電復位電路其中 P0 口作為 7 段數碼管的控 制口 P2 口用作 4 4 的行列式鍵盤接口 P10P11P12P13 用作步進電機 的時序脈沖序列輸出控制 A A LS04 74LS04 74LS04 1 1 U1 1 39 P10 P00 2 38 P11 P01 3 37 P12 P02 4 36 P13 P03 5 35 P14 P04 6 34 P15 P05 7 33 P16 P06 8 32 P17 P07 13 21 INT1 P20 12 22 INT0 P21 C1 23 P22 15 24 T1 P23 14 25 T0 P24 30P 26 P25 Y1 31 27 EAVP P26 12MHz 28 P27 C2 19 X1 18 X2 30P C1 9 10 RESET RXD 11 vcc TXD 17 30 RD ALEP 22uf 16 29 WR PSEN 1k AT89S52 圖 5 單片機接口 5． 2 單片機控制步進電機驅動電路 步進電機的運行要有一電子裝置進行驅動 這種裝置就是步進電機驅動器 8 驅動器把單片機輸出的脈沖加以放大以驅動步進電機一般要求具有 50～ 500mA 的驅動能力可采用達林頓復合晶體管 74LS06 和 75452 的組合但 考慮到本設計中的 20BY20O 型的電機為小功率電機所以選用 74LS06 反相 緩沖 OC 門 和 75452 的組合驅動電路下圖中 Rl0 為限流電阻由于 74LS04 為反向緩沖 OC 門所以 P1 口中當 P1X 0 時電機的相繞阻導通 P1X 1 時 對應的各相繞阻截止電路中采用續(xù) 流二極管 4148 作為保護措施當驅動器導 通時續(xù)流二極管承受反電壓因而處于斷開狀態(tài)當驅動電路斷開時電機的相自 感電勢將使二極管導通于是電流繼續(xù)流過繞阻而驅動器的電壓略高于電源電 壓其高出部分為續(xù)流二極管上的正向壓降由于管壓降僅僅略高于電源電壓 這樣就保護了驅動電路 VCC 1 2 3