步进电机基础(5.9)-步进电机的驱动与控制-三相步进电机的驱动电路

步进电机基础(5.9)-步进电机的驱动与控制-三相步进电机的驱动电路

前言

基本信息

名称 描述说明
教材名称 步进电机应用技术
作者 坂本正文
译者 王自强

前言说明

根据我读的《步进电机应用技术》这本书,进行的学习过程中的知识记录和心得体会的记录。

5.9 三相步进电机的驱动电路

1 . 三相电机的驱动方式

  三相步进电机的相绕组有Y接法与 △ △ 接法,即三个接线端子驱动,如图2. 17所示,用6个功率管组成驱动电路。图2. 17的驱动电路,如用表2. 1的激磁顺序驱动,则施加在每相线圈上的电压波形为每相正相导通120°,如图5. 30所示。
  此时的120°通电如图所示, Y接线为2相激磁, △ △ 接线为3相激磁。
  现在,1相绕组匝数为N时,Y接线,每相电流 I I I流入时的转矩 T Y T_Y TY △ △ 接线所得相同的转矩 T △ T_△ T ,由图5. 3 1 的 三 相 电 机 2 相 激 磁 和 3 相 激 磁的向量图,推出下列的计算公式。必须要注意 △ △ 接线总电流为 3 I \sqrt3I 3 I
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   △ △ 接线激磁电流为Y接线的 3 \sqrt3 3 倍,并且比Y接线方法的转速高 。图5. 3速示三相接线方式及其驱动电路,除了 Y接线与 △ △ 接线外,还有三相独立绕组驱动,也称6端子驱动的方式( H电桥)。现在,此3种电路以同一电压驱动, Y接线为两个相绕组串联关系,电压加在此二相串相绕组,串联绕组电感变大,其电抗 ω L ωL ωL与电机速度一起增大,导致电流减少,使转矩下降。

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   △ △ 接法为1相支路与2个相串联支路形成并联 , 与 Y接 法 比 较 , 绕 组内电流在电机高速运行时也能流过,高速转矩的下降变小。三相独立绕组驱动(也称为H电桥)中的各线圈分别加电压V,此方式为三者之中最能进行高速转动的驱动方式 。 但功率管数量为 Y或 △ △ 的2倍共12个。这些驱动方式中以Y与 △ △ 接线最为常用 , 现以4 2mm、3 3mm长、步距角3, 75°HB型步进电机为例来迸行比较,图5. 33表示全步进驱动。如 前 述 △ △ 接 法 的 电 流 值 为 Y接 法 的 3 \sqrt3 3 倍 , 低速时二者有相同转矩 , 但 △ △ 接线方式在高速转矩更好。

三相步进电机用驱动器 I C IC IC

现在市面出售的Y或A接线用驱动IC主要如下:
(1) 三权电气(股份)公司制造的两相以及2-3相驱动芯片IC。
(2) 新电元工业(股份)公司制造的两相以及2-3相驱动芯片IC。
(3) 日本伺服(股份)公司制造的细分用开关阵列。
(3) 三洋电机(股份)公司制造的细分用混合IC。
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