功率電路采取大功率雙H橋電路，上半橋使用P溝道功率MOSFET IRF9540，下半橋使用N溝道功率MOSFET IRF540。步進電機驅動步進電機不能直接接到工頻交流或直流電源上工作，而必須使用專用的驅動器，如圖所示，它由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅動單元、保護單元等組成。圖中點劃線所包圍的二個單元可以用微機控制來實現(xiàn)。這樣可以滿足驅動母線電源電壓為85V、相電流7A的步進電機的要求。而且采取這種結構，可以簡化驅動電路(DC)電源的設計，因為再不需要多個隔離的驅動電源，可以使母線電源與驅動電源共地。

　　對于上橋P溝道功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少) MOSFET的柵極驅動采取由NPN和PNP三極管構成的互補式驅動電路，使 MOSFET輸入電容充放電電路的電阻都很小，加速了功率管的通斷。并通過并接一個3V的穩(wěn)壓二極管，使得當母線電壓較高時鉗位MOSFET的柵源驅動電壓，以避免其超過柵源擊穿電壓。

　　而對于下橋N溝道功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少)MOSFET的柵極驅動采取簡單的NPN三極管驅動放大電路，這樣改良了MOSFET的開通過程，而且減少了驅動電源的功率;并在三極管的基極與發(fā)射極反并聯(lián)晶體二極管，這樣就為輸入電容提供了放電回路，加速了功率管的關斷過程。

　　當驅動電路直接來驅動功率 MOSFET時會引起被驅動功率MOSFET的快速開通和關斷，這就有可能造成被驅動功率MOSFET漏源極間電壓的振蕩。這樣，一則會引起射頻干擾;二則有可能造成功率MOSFET遭受過高的 而擊穿損壞。為解決這一問題，采取在被驅動功率MOSFET的柵極與驅動電路的輸出之間串聯(lián)一個5 的無感電阻。具體的上、下半橋驅動電路分別如圖3和圖4所示。L297輸出的載有斬波信號的INH、INH2，與時序邏輯信號A、B、C、D經(jīng)過邏輯門電路的恰當組合，產(chǎn)生PWM和PWM2信號，作為驅動電路的斬波信號輸入端。步進電機是一種感應電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。步進電機驅動器可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調(diào)速和定位的目的。

推薦閱讀

行星減速機

速度控制器

CGF-042L1-8-P2

步進電機系列-42系列

步進電機