步进电机电流设置的3种方法

发表于 2023-12-21 08:42

步进电机电流设置包括运行电流（IRun）和保持电流（IHold）2种。电机运行时需要有较大电流以保证有足够的力矩使物体运动，而停止的时候，为了减少电机发热及降低功耗，只需要较小的电流保证有足够的力矩使物体不发生移动即可。通常步进电机驱动芯片都有电流设置接口。如Allegro MicroSystems的步进驱动芯片A4984，设置VREF电压即可调节其输出电流（力矩）。

1.固定电阻分压设置法

固定电阻分压设置法采用一个三极管控制电阻分压比，来调节步进电机运行电流和保持电流。电路图如下图所示。

运行电流：

Optional digital control=Low

IRun=R1*Vref/(R1+R2)

保持电流：

Optional digital control=High

IHold=(R2//R3)*Vref/(R2//R3+R1)

设置时注意AIN_IREF电压输入范围。

此法设置比较简单，在要求不高的情况下可以这样设定，通常可以让保持电流为运行电流的一半，或根据实际使用情况进行设定。

2.DAC设置法

DAC设置法是采用DAC输出电压来调节电机电流的大小，电路图如下图所示。

此法要增加一个DAC芯片或使用带DAC的MCU，优点是可以通过DAC设置电流到任意值，比较灵活，方便，设置的精度也比较高。

设置时同样要注意AIN_IREF电压输入范围。

3.PWM设置法

PWM设置法时采用PWM输出，通过低通滤波器去除基波及高次谐波，仅保留直流分量来调节电机电流的方法，电路图如下图所示。

对于电阻和电容的选择，通常在PWM频率大于10kHz，滤波器截至频率（fc=1/(2*pi*RC)）远小于（通常是10倍）PWM输入频率即可。如PWM频率为10kHz，fc=1kHz。

此法需要使用带PWM的MCU，优点是可以通过PWM设置电流到任意值，设置的精度也比较高（取决于PWM分辨率）。

设置时同样要注意AIN_IREF电压输入范围。
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[电机应用] 步进电机电流设置的3种方法

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