/双电源供电，电压范围为 4～40V，输出也高达 40V。I Ｒ（PIN1）为电流源
输出端，在 f ０（PIN3）输出逻辑低电平时，电流源ＩＲ输出对电容ＣＬ充
电。引脚 2（PIN2）为增益调整，改变ＲＳ的值可调节电路转换增益的大小。f
０（PIN3）为频率输出端，为逻辑低电平，脉冲宽度由Ｒ t 和Ｃ t 决定。引脚
4（PIN4）为电源地。引脚 5（PIN5）为定时比较器正相输入端。引脚
6（PIN6）为输入比较器反相输入端。引脚 7（PIN7）为输入比较器正相输入
端。引脚 8（PIN8）为电源正端。
　　4 驱动器系统电路
　 　 步 进 驱 动 器 系 统 电 路 由 电 压 - 频 率 变 换 电 路 LM331 、 脉 冲 分 配 器
PMM8713 和四电路通用运算放大器 LM348 等构成，如图 4 所示。外接电阻
Rt、电容 Ct、内部定时比较器、复零晶体管和 R-S 触发器等构成单稳定时电路。
当输入端 Vi+输入的电压大于Ｖ i-输入端的电压时，f ０输出逻辑低电平。同时，
电流源ＩＲ对电容ＣＬ充电。电源ＶＣＣ也通过电阻Ｒ t 对电容Ｃ t 充电。当电
容Ｃ t 两端的充电电压大于ＶＣＣ的 2/3 时。输出端 f 0

 输出为逻辑高电平。

此时，电容 Cr 通过内部电路放电；ＣＬ对电阻ＲＬ放电。当ＣＬ放电电压等
于输入电压Ｖ i 时，输入比较器再次输出高电平，f ０输出逻辑低电平。如此反
复循环，构成自激振 f ０荡。根据电容上电荷平衡原理和相关的电学知识，我
们可以推导出：f ０＝Ｖ i/(t １ＩＲＲＬ）。t１为充电时间，由定时元件 Ct 和
Rt 决定；I Ｒ为内部精密电流源输出电流。可得出输出频率 f0 和输入电压 Vi
成正比。从而由运动控制系统输出的可变电压信号经 PMM8713 变换后产生可
变的频率信号，控制步进电机的转速。
　　方向控制电路由 LM348 四电路通用运算放大器构成。外部方向控制信号
通过 LM348 和基准电压构成电压比较电路。当 Vdi 大于基准电压ＶＨ时，
U3A 输出为正，接至 PMM8713 的第四脚，控制输出端输出正相脉冲序列。当
Ｖ di 小于基准电压ＶＨ时，输出端为负，接至 PMM8713 的第四脚，控制输
出端输出负相脉冲序列，相应相驱动输出端输出正反相脉冲序列，从而控制
步进电机的正反转。
　　由 LM331 给出的输入指令是输入时钟 f ０和方向指令 DIR，这两个指令
在 PMM8713 中经逻辑组合转换各相通断的时序逻辑信号。PMM8713 的相驱
动输出端（PIN10～PIN13）的驱动电流达 20mA 以上，能直接驱动微型步进
电机。Ｒ１、Ｃ１为开机时自动初始化电路。初上电的数十毫秒内 R 端为低电平，
从而 A～D 端自动复位至初始状态（参见表 1）。如果外接的步进电机功率较
大，PMM8713 输出驱动端驱动能力不够。此时应设计功率放大驱动电路，然
后再驱动步进电机。PMM8713 各相输出端的导通顺序逻辑信号送至功率驱动
段转换成内部功率开关的基极（或栅极）驱动信号。步进电机驱动方式，按相
绕组流过的电流是单向或双向，可分为单极性和双极性驱动。通常，三相步进
电机采用单极性驱动。从功率驱动级电路来分析，又有电压驱动和电流驱动之
分。本设计中采用串联电阻电压驱动方式。在相绕组中串接一定阻值和功率的
电阻，一方面减小了绕组回路的时间常数，同时又对低频和静止工作时的电

 

流进行限制。 
　　5 结束语
　　根据上述电路设计的步进电机驱动器结构简单、成本低、性能稳定。采用此
系统设计的三相反应式步　　进电机驱动器驱动 55BF004 型三相反应式步进
电机，已成功地应用在小距离驱动和位置跟踪等设置中，运行效果良好