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图 2.步进电机工作时序波形图

2.基于 AT89C2051

 

的步进电机驱动器系统电路原理

    AT89C2051 将控制脉冲从 P1 口的 P1.4~P1.7 输出,经 74LS14 反相后进入 9014,经
9014 放大后控制光电开关,光电隔离后,由功率管 TIP122 将脉冲信号进行电压和电流放
大,驱动步进电机的各相绕组。使步进电机随着不同的脉冲信号分别作正转、反转、加速、
减速和停止等动作。图中 L1 为步进电机的一相绕组。AT89C2051 选用频率 22MHz 的晶振,
选用较高晶振的目的是为了在方式 2 下尽量减小 AT89C2051 对上位机脉冲信号周期的影

 

响。

    图 3 中的 RL1~RL4 为绕组内阻,50Ω 电阻是一外接电阻,起限流作用,也是一个改善
回路时间常数的元件。D1~D4 为续流二极管,使电机绕组产生的反电动势通过续流二极
管(D1~D4)而衰减掉,从而保护了功率管 TIP122 不受损坏。

图 3 步进电机驱动器系统电路原理图

    在 50Ω 外接电阻上并联一个 200μF 电容,可以改善注入步进电机绕组的电流脉冲前沿,
提高了步进电机的高频性能。与续流二极管串联的 200Ω 电阻可减小回路的放电时间常数,

 

使绕组中电流脉冲的后沿变陡,电流下降时间变小,也起到提高高频工作性能的作用。