步进电机驱动器的工作原理 

    有时从一些旧设备上拆下的步进电机(这种电机一般没有损坏)要改作它用，一般需自
己设计驱动器。以下案例就是为从一日本产旧式打印机上拆下的步进电机而设计的驱动器。

 

先介绍该步进电机的工作原理，然后介绍其驱动器的软、硬件设计。

1. 

 

步进电机的工作原理

    该步进电机为一四相步进电机，采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组
按合适的时序通电，就能使步进电机步进转动。图 1 是该四相反应式步进电机工作原理示
意图。

 

图 1 四相步进电机步进示意图

    开始时，开关 SB 接通电源，SA、SC、SD 断开，B 相磁极和转子 0、3 号齿对齐，同时，
转子的 1、4 号齿就和 C、D 相绕组磁极产生错齿，2、5 号齿就和 D、A 相绕组磁极产生错齿。 

    当开关 SC 接通电源，SB、SA、SD 断开时，由于 C 相绕组的磁力线和 1、4 号齿之间磁力
线的作用，使转子转动，1、4 号齿和 C 相绕组的磁极对齐。而 0、3 号齿和 A、B 相绕组产生
错齿，2、5 号齿就和 A、D 相绕组磁极产生错齿。依次类推，A、B、C、D 四相绕组轮流供电，
则转子会沿着 A、B、C、D

 

方向转动。

    四相步进电机按照通电顺序的不同，可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍
与双四拍的步距角相等，但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四

 

拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。

    单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图 2.a、b、c 所示：