HomeTopics直流电动机控制步进电动机
控制步进电机
介绍
步进电机在需要旋转360度但需要将电机定位为特定角度时很有用。接下来是对单极和双极步进电机的详细介绍，以及如何从微控制器进行控制。为了从这些笔记中获得最大收益，您应该了解有关电如何工作的知识，并且还应该了解微控制器如何工作的基础知识。您还应该了解如何使用晶体管来控制大电流负载。您还应该了解直流电动机的工作原理。

正如您在电动机入门中所了解的那样，步进电动机是由一系列电磁线圈控制的电动机。中心轴上安装有一系列磁铁，围绕轴的线圈是否交替施加电流，产生的磁场会排斥或吸引轴上的磁铁，从而使电动机旋转。

有关的影片
步进电动机的类型
单极步进器和晶体管阵列
双极步进器和H桥
专用步进驱动器

步进电机有两种基本类型，单极步进和双极步进。

单极步进电机
单极步进电机有五或六根线。五线版本有四个线圈，所有线圈都连接在一个极上。六线制电机实际上是双极性的，两个线圈由每个线圈上的中心连接线分开。线圈的中心连接如图1所示绑在一起，并用作电源连接。它们被称为单极步进器，因为电源总是在这一极上输入。

单极步进电机的接线图，显示了两种变化。在框架左侧的标记为“ 5线单极步进器”的图中，四个线圈从一个标记为“中心线”的中央连接处放射出去。四个线圈的另一端标记为“线圈1”至“线圈4“。在右边的图中，标记为“六线单极步进器”的是两个线圈并排，分别标记为“线圈1”和“线圈2”。每个线圈的中心也有一个连接。 ，并将这些中心线连接在一起。
图1.单极步进电机的接线。两个线圈的中心线在单极步进器中绑在一起。
双极步进电机
双极步进电机通常有四根电线从中伸出。与单极步进器不同，双极步进器没有公共连接。它们具有两组独立的线圈，如图2所示。您可以通过测量导线之间的电阻来将它们与单极步进电机区分开。您应该找到两对电阻相等的电线。如果仪表的导线连接到两根未连接的电线（即未连接到同一线圈），则应该看到电阻无限大或不连续。一些双极步进器在每个线圈上都有一个中心连接。可以连接这些中心连接以将6线双极步进器变成单极步进器。

双极步进电机的接线图，显示了两种变化。在框架左侧的标记为“ 4线双极步进器”的图中，有两个线圈彼此相邻，分别标记为“线圈1”和“线圈2”。在右边的标记为“ 6-wire bipolar stepper”的图中，有两个并排的线圈，分别标记为“ coil 1”和“ coil 2”。每个线圈的中心也有一个连接，但是与以前的单极图不同，这两个中心连接没有相互连接。
图2.双极步进电机的接线。
与其他电动机一样，步进电动机需要的功率超过微控制器所能提供的功率，因此您需要一个单独的电源。理想情况下，您将了解制造商的电压，但如果没有，请获取可变的直流电源，施加最小电压（希望为3V左右），在线圈的两根导线之间施加电压（例如1至2或3至4 ）并缓慢升高电压，直到难以旋转为止。这样可能会损坏电机，所以不要走得太远。步进器的典型电压可能是5V，9V，12V，24V。对于小型步进器，高于24V的情况并不常见，并且坦率地说，高于该水平时最好不要猜测。

步进电机的H桥控制
要控制步进器，请按特定顺序对每个线圈施加电压。两种类型的步进电机都可以通过H桥（相关视频）进行控制。该序列将如下所示：