步進電機是一種將電脈沖信號轉換成角位移或線位移的機電元件.步進電機的輸入量是脈沖序列,輸出量則為相應的增量位移或步進運動.正常運動情況下,它每轉一周有固定的步數;做連續步進運動時,其旋轉轉速與輸入脈沖的頻率保持嚴格的對應關系,不受電壓波動和負載變化的影響。
本方案采用美國Allegro公司的A4989驅動IC和廣州成啟半導體有限公司(HOMSEMI)TRENCH MOSFET HS25N06, 輸入接口簡單(只需在STEP端子輸入時鐘脈沖，即可控制電機轉速和位置)。輸出功率一般為30至500W。由外置N溝道 HOMSEMI MOSFET HS25N06提供電機功率。
A4989驅動IC內置了兩個正弦參考電壓發生用 DAC，可為外置HOMSEMI MOSFET全橋提供電流調節控制。通過MS1和MS2端子，可選1/2、1/4 、最高1/16的微步控制。同時，通過PFD1和PFD2端子，能夠在快、慢、混合衰減模式下進行續流，減少可聽電機噪音、增加步進電機的力矩平穩性，提高步進精確度（消除失步），并減少功率消耗。
一.控制原理圖
方案特點 :
· 2相雙極性步進電機預驅動
· 雙全橋柵極驅動N溝道 HOMSEMI MOSFET，最高輸出電流16A
· 電機電壓12～50V
· 同步整流，不需要并聯肖特基二極管
· 可調混合衰減，全速度范圍保持力矩平穩輸出，消除失步
· 集成正弦 DAC ，最高可選16細分微步動作
二.測試波形
傳統步進電機，慢衰減模式下，電流畸變（失步）波形
衰減模式改良后，A4989+HS25N06的電流波形
三.背景資料:
A4989是Allegro公司的雙全橋式柵極驅動IC，該驅動IC適用驅動各種大功率2相雙極性步進電機，即俗稱的2相4線步進電機。電源電壓為12～50V。
HS25N06是廣州成啟半導體有限公司(HOMSEMI)研發的TRENCH MOSFET, VDS=60V,ID=16A,RDS(ON)=0.062Ω。 |
