步進電機驅(qū)動電路的任務(wù),是按順序指令切換dc電源的電流流入步進電機的各相線圈。下左圖為三相vr型步進電機的繞組外加電源示意圖,其中驅(qū)動電路用開關(guān)來表示。
左圖中開關(guān)s1為on時,第1相的繞組導(dǎo)通,如切換第2相繞組電流的指令,s1將打開變?yōu)閛ff狀態(tài),s2變成on狀態(tài)。如此,電機轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個固定角度,此只由定子極數(shù)與轉(zhuǎn)子齒數(shù)的關(guān)系來決定的旋轉(zhuǎn)角度,即為電機轉(zhuǎn)動固有的步距角。同樣,s3順序打開為on狀態(tài),s2轉(zhuǎn)為off狀態(tài),電機轉(zhuǎn)子又轉(zhuǎn)過一個步距角。依次進行,電路每切換一次,電機就以固有的角度轉(zhuǎn)動一步。
若切換n次,轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)步距角的n倍角度;如果沒有發(fā)出指令,轉(zhuǎn)子則停止轉(zhuǎn)動。電機以步距角為一步,此旋轉(zhuǎn)角度的大小由電機結(jié)構(gòu)來決定,如果將負載連接在電機軸上,就可以對負載進行旋轉(zhuǎn)角度的位置控制;改變開關(guān)切換速度(即脈沖頻率)就可改變旋轉(zhuǎn)速度,故改變速度,就是要改變左圖的開關(guān)的切換頻率,即開關(guān)的切換頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比。
開關(guān)的切換頻率向來是由驅(qū)動電路的指令脈沖頻率來決定的。此種脈沖頻率以pps(pulse per second)為單位。pps為每秒脈沖數(shù)。右圖為步進電機與驅(qū)動電路的功能框圖。