四相步進(jìn)電機(jī)的控制電路如圖7-26所示。

   圖7-26  四相步進(jìn)電機(jī)控制電路框圖

   由圖7-26可知，AD7821KRZ步進(jìn)電機(jī)中有脈沖分配電路和驅(qū)動(dòng)電路兩個(gè)重要電路。

   脈沖分配電路有少進(jìn)脈沖和轉(zhuǎn)向控制兩個(gè)輸入信號(hào)。脈沖分配電路在步進(jìn)脈沖信號(hào)和轉(zhuǎn)向控制信號(hào)的共同作用下產(chǎn)生正確轉(zhuǎn)向的四相激勵(lì)信號(hào)。此激勵(lì)信號(hào)經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路送至步進(jìn)電機(jī)，從而控制步進(jìn)電機(jī)朝正確的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此激勵(lì)信號(hào)的頻率決定了步電機(jī)的轉(zhuǎn)速。脈沖分配可通過脈沖分配器實(shí)現(xiàn)，也可通過軟件實(shí)現(xiàn)。

   驅(qū)動(dòng)電路的主要作用是實(shí)現(xiàn)功率放大。一般脈沖分配器輸出的驅(qū)動(dòng)能力是有限的，它不可直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，通常要經(jīng)過一級(jí)功率放大。對(duì)于功率家已經(jīng)生產(chǎn)出了集成度較高、脈沖分配與驅(qū)動(dòng)電路集成在一塊的芯片，應(yīng)用中只需要將它的輸出端與步進(jìn)電機(jī)相連即可。

   對(duì)于驅(qū)動(dòng)電路而言，驅(qū)動(dòng)它的直流供電電源十分重要。

   (1)電壓的確定。驅(qū)動(dòng)電路是直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的，因此供電電源電壓要根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的工作轉(zhuǎn)速和相應(yīng)要求來選擇。如果步進(jìn)電機(jī)工作轉(zhuǎn)速較高或響應(yīng)要求較快，那么電壓取值也較高，但注意電源電壓的紋波不能超過驅(qū)動(dòng)器的最大輸入電壓，否則可能損壞驅(qū)動(dòng)器。

   (2)電流的確定。供電電源電流一般根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸出相電流I來確定。如果采用線性電源，電源電流一般可取I的1.1～1.3倍：如果采用開關(guān)電源，電源電流一般可取I的1.5～2.0倍。

   步進(jìn)電機(jī)在步進(jìn)時(shí)是機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，因此存在慣性。當(dāng)從靜止?fàn)顟B(tài)起到步進(jìn)時(shí)，相當(dāng)于開始轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為零，它不可能立即就達(dá)到最大轉(zhuǎn)速（頻率），因此要有一個(gè)逐漸加速的過程，否則可能由于慣性導(dǎo)致“失步”。例如，開始應(yīng)該走20步，卻只走了19步，丟了1步。步進(jìn)電機(jī)的最高啟動(dòng)頻率（又稱突跳頻率）一般為O.lkHz～3或4kHz，以超過最高啟動(dòng)頻率的頻率直接啟動(dòng)，將出現(xiàn)失步現(xiàn)象，甚至無法啟動(dòng)。同理，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)以最離頻率（可達(dá)幾百千赫茲）步進(jìn)時(shí)，它不可能立即停下來，很可能出現(xiàn)多走幾步的情況，這當(dāng)然也會(huì)造成錯(cuò)誤，因此在停止之前應(yīng)當(dāng)有一個(gè)預(yù)先減速的過程，到該停止的位置時(shí)，速度已經(jīng)很慢，慣性已經(jīng)很小，才能立即停止。

   步進(jìn)電機(jī)在轉(zhuǎn)換方向時(shí)，也一定要在電機(jī)降速停止或降到突跳頻率之內(nèi)再換向，以免產(chǎn)生較大的沖擊而損壞步進(jìn)電機(jī)。換向信號(hào)一定要在前一個(gè)方向的最后一個(gè)激勵(lì)脈沖結(jié)束后以及下一個(gè)方向的第一個(gè)激勵(lì)脈沖前發(fā)出。步進(jìn)電機(jī)在某一高速運(yùn)行時(shí)的正、反向切換實(shí)質(zhì)上包含了降速、換向和升速3個(gè)過程。