【正文】 方案一使用多個(gè)功率放大器件環(huán)型分配器或電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)通 過使用不同的放大電路和不同參數(shù)的器件或電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片可以達(dá)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(jìn)電機(jī)就需 要對(duì)四路信號(hào)分別進(jìn)行放大由于放大電路很難做到完全一致當(dāng)電機(jī)的功率較 大時(shí)運(yùn)行起來會(huì)不穩(wěn)定而且電路的制作也比較復(fù)雜雖然有很多電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯已 經(jīng)做的很成熟但是價(jià)格較高使用起來不經(jīng)濟(jì) 方案二使用 ATMEL89S52 單片機(jī)控制電機(jī)將數(shù)字系統(tǒng)的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)變成 與其相對(duì)應(yīng)的角位移或線位移用單片機(jī)的 IO 口提供信號(hào)經(jīng) 74LS06 反向緩 沖 0C 門和 75452 經(jīng)行功率放大電路簡(jiǎn)單使用比較方便通過比較使用 74LS06 和 75452 進(jìn)行功率放大電路 簡(jiǎn)單充分發(fā)揮 89S52 微控制的功能能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng) 步進(jìn)電機(jī)且價(jià)格不高故選用單片機(jī)提供脈沖信號(hào)以方便的控制步進(jìn)電機(jī) 5 硬件單元電路設(shè)計(jì) 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(shù)模塊 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊單片機(jī)接口模塊 7 驅(qū)動(dòng)模塊 步進(jìn)電機(jī) 顯示驅(qū)動(dòng) LED 數(shù)碼管 單片機(jī) 4 4 鍵盤 圖 4 硬件系統(tǒng)方框圖 此步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)主要由三部分組成 1 步進(jìn)控制器由單片機(jī)實(shí) 現(xiàn) 單片機(jī)鍵盤 顯示器 2 驅(qū)動(dòng)器把單片機(jī)輸出的脈沖加以放大以驅(qū) 動(dòng)步進(jìn)電機(jī) 3 步進(jìn)電機(jī)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(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按照要求轉(zhuǎn)動(dòng)下圖中 U1 為 ATMEL89S52 其 中晶振 Y1 為 12MHz 采用上電復(fù)位電路其中 P0 口作為 7 段數(shù)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(jìn)電機(jī) 的時(shí)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(jī)接口 5． 2 單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行要有一電子裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng) 這種裝置就是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 8 驅(qū)動(dòng)器把單片機(jī)輸出的脈沖加以放大以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)一般要求具有 50～ 500mA 的驅(qū)動(dòng)能力可采用達(dá)林頓復(fù)合晶體管 74LS06 和 75452 的組合但 考慮到本設(shè)計(jì)中的 20BY20O 型的電機(jī)為小功率電機(jī)所以選用 74LS06 反相 緩沖 OC 門 和 75452 的組合驅(qū)動(dòng)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(dāng) P1X 0 時(shí)電機(jī)的相繞阻導(dǎo)通 P1X 1 時(shí) 對(duì)應(yīng)的各相繞阻截止電路中采用續(xù) 流二極管 4148 作為保護(hù)措施當(dāng)驅(qū)動(dòng)器導(dǎo) 通時(shí)續(xù)流二極管承受反電壓因而處于斷開狀態(tài)當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路斷開時(shí)電機(jī)的相自 感電勢(shì)將使二極管導(dǎo)通于是電流繼續(xù)流過繞阻而驅(qū)動(dòng)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(hù)了驅(qū)動(dòng)電路 VCC 1 2 3