News center
新闻资讯

数控机床步进电动机驱动电路结构原理

信息来源:深圳市嘉扬科技有限公司
添加时间:2025-12-13
目前,国内经济型数控机床步进电动机驱动电路主要有以下几种:
1.单电压限流型驱动电路
单电压限流型驱动电路是步进电动机一相的驱动电路,L是电动机绕组,晶体管VT可以认为是一个无触点开关,它的理想工作状态应使电流流过绕组L的波形尽可能接近矩形波。但是由于电感线圈中的电流指数规律上升,其时间常数,须经过的时间后才能达到稳态电流。
二极管V在晶体管VT截止时起续流和保护作用,以防止晶体管截止瞬间绕组产生的反电势造成管子击穿,串联电阻RD使电流下降更快,从而使绕组电流波形后沿变陡。


由于步进电动机绕组本身的电阻很小,所以,时间常数很大,从而严重影响电动机的启动频率。为了减小时间常数,在励磁绕组中串以电阻R,这样时间常数就大大减小,缩短了绕组中电流上升的过度过程,从而提高了工作速度。
在电阻R两端并联电容C,是由于电容上的电压不能突变,在绕组由截止到导通的瞬间,电源电压全部降落在绕组上,使电流上升更快,所以,电容C又称为加速电容。
这种电路的缺点是R上有功率消耗。为了提高快速性,需加大R的阻值,随着阻值的加大,电源电压也势必提高,功率消耗也进一步加大,正因为这样,单电压限流型驱动电路的使用受到了限制。
2.高低压切换型驱动电路
优点:功耗小,启动力矩大,突跳频率和工作频率高。
缺点:大功率管的数量要多用一倍,增加了驱动电源。
高低压切换型驱动电路的最后一级如图(a)所示,相应的电压电流波形图如图(b)所示。这种电路中采用高压和低压两种电压供电,一般高压大于60V,低压为5~20V。V1在VT1和VT2都截止时通过电源和V2为电机绕组提供放电回路。在t1-t2时间内。


VT1和VT2均饱和导通,+80V的高压电源经过VT1和VT2管加到步进电动机的绕组上,使其电流迅速上升,当时间到达t2时,或电流上升到某一数值时,Ub2变为低电平,VT2截止,电动机绕组的电流由+12V电源经过VT1管来维持。
此时,电流下降到电动机的额定电流,直到t3时Ub1也为低电平,VT1管截止,电动机绕组电流下降到0。一般电压Ub1由脉冲分配经过几级放大获得,电压Ub2由单稳定时或定流装置再经脉冲变压器获得。
3.PWM 型驱动电路
恒频脉宽调制功放电路基本上是把斩波恒流和斩波平滑功放电路的特点集于一身,功能更好。V1是20kHz的方波,它作为各相D触发器的时钟信号CP,以保证各相以同样的频率进行斩波。V2是步进控制信号。


Vref是比较器OP的正输入端信号,它用于确定电机绕组电流iL的稳定值。恒频脉宽调制功率放大电路不但有较好高频特性,而且有效地减少了步进电机的噪声,同时还降低了功耗。因此体积也可以减少。但是由于斩波的频率较高,对功放管的要求也稍高。而这种电路的低频振荡也较高。
步进电动机的驱动电路实际上是一种脉冲放大电路,使脉冲具有一定的功率驱动能力。由于功率放大器的输出直接驱动电动机绕组,因此,功率放大电路的性能对步进电动机的运行性能影响很大。对驱动电路要求的核心问题则是如何提高步进电动机的快速性和平稳性。

热销产品推荐
步进电机相关行业资讯推荐
1、在调节步进电机速度时注意哪些
2、电机定转子片冲模设计制造及其公差的取值
3、响应节能环保政策步进电机产业智能化发展成为必要趋势
4、电液位置伺服控制系统
5、直流伺服电机的分类
6、步进电机的环形分配器
7、如何判断防爆电机质量
8、直线电机在机床应用
9、混合式步进电机与反应式步进电机的区别
10、PE42精密行星减速机型号汇总
11、直流无刷电机的短路进行保护和过电流可以保护
12、不可忽视的七大伺服用行星减速机选型注意事项
13、容易发生短路或电机电压放电的火花
14、直流无刷电机应用原理
15、步进电机发热的范围
16、防爆电机的类型
17、气动马达的分类和原理介绍
18、减速步进电机定义及应用
19、防水步进电机,防水不容忽视
20、离心风机的平稳性可以通过哪些手段来实现
21、伺服电机和步进电机相比到底有什么优点
22、进给伺服系统的常见故障诊断
23、PLC使用时需要注意的事项
24、步进电机转动原理加速与减速实例说明
25、防爆电机行业概括
26、步进电机驱动器故障解决方法
27、细分步进电机驱动器的原理概述
28、为什么伺服电机要求过载能力强
29、步进电机驱动器使用时应注意事项!
30、电机系统节能仍是发展大趋势
31、安全使用步进电机要求大家做到三点
32、恒力矩步进电机驱动器分析设计
33、感应子式步进电机具备着怎样的特点
34、基于直流无刷电机的高效光伏扬水系统
35、安装减速机应该注意哪些事项
36、防爆电机的工作制
37、步进电机在印染配件行业中的应用
38、伺服驱动器工作原理
39、伺服电机选型与计算
40、选择进电机驱动需要参照哪些因素
41、防爆电机等级BT4与CT4区别
42、步进电机的维修工作需要专业的人员来进行
43、中空轴步进电机选型的五大条件
44、西门子伺服电机内置编码器的正确安装方法
45、造成步进电机失步的主要原因和克制方法
46、步进电机静态指标术语
47、解析丝杆直线电机的发热原理
48、无刷直流电机工作原理你知道吗
49、电机转子的三个装置
50、步进电机的原理设计
上一篇:    维护同步电机的基本步骤
下一篇:    造成步进电机通电后,步进电机不运行的原因
联系我们
 
电话:0755-27080712
邮箱:wsb@sz-jayng.com
地址:深圳市光明区公明镇新庄社区将石路大围同富工业区E栋2楼
深圳市嘉扬科技有限公司版权所有    粤ICP备2024172765号