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查表生成相对应的阶梯波，
即插入了电流合成向量。在
正 转 或 反 转 的 控 制 信 号 下 ， 阶 梯 波 脉 冲 由 输 出 端 口 经 锁 存 系 统 送 入

D/A 转 换 器 件

DAC0830 进行电流合成向量的转化，输出对应的电流值，经驱动放大控制步进电机，从
而实现了细分驱动。电流合成向量的插入是实现细分的关键，而要得到电流合成向量，首先
必须产生阶梯波。
　　由图

1 知，在三相电机半步工作的情况下，要实现 4 步细分，就必须将 B 相电流分成

4 份，但不是等分，需保证 θ1=θ2=θ3=θ4。若 θ1、θ2、θ3、θ4 分别对应的电流向量是
IB1 、 IB2 、 IB3 、 IB4 ， 则 在 θ1 所 对 应 的 三 角 形 内 ， 设 步 进 角 为 θb ， 则 α=180°-
θb，β=θb-θ1，由正弦定理得考虑到一般情况，由于细分时步进电机控制脉冲波形是阶
梯 型 ， 如 对

B 相 进 行 4 步 细 分 时 , 其 电 流 输 入 依 次 为 IB1 、 IB1+  IB2 、 IB1+  IB2+ 

IB3 、 IB1+   IB2+  IB3+  IB4 ， 相 应 合 成 磁 势 转 过 的 角 度 为
θ1、θ1+θ2、θ1+θ2+θ3、θ1+θ2+θ3+θ4，此时设 IBk 即为电流合成向量中 B 相阶梯波
中第

k 阶的电流值，θk 即为此时合成磁势相应转过的角度。由此推出，对 B 相来讲，在步

进电机的步进角度为

θb 时，考虑到 IA=IB，则阶梯波型其任一阶的电流值为同理，可求

得

A 相和 C 相在细分时对应的阶梯波电流值。对(1)式求解，考虑 D/A 器件 DAC0830 的转

换精度是

8 位，转换稳定时间是 1μs，故最大进行了 128 步细分的运算，相应求得其对应

的细分电流值，并进行了相应的转换，得到对应的二进制数值列表。此时，列表全部的数值
就是在实现

128 步细分时，对应阶梯波各阶的电流值。

2.3 多级细分驱动的实现
　　要在细分的基础上实现多级细分，就必须针对不同的细分档位生成不同的阶梯波。为此，
该系统采用了循环增量查表法。首先建立阶梯波数值存储表格，有两种方法，一种是针对每
种细分方式建立相应的表格，其特点是细分种类多样，但表格所占空间较大；另外一种，
也就是该系统采用的，以最大细分档位对应的步数仅建立一个表格，大大减少了所需的存
储空间，并减少了程序运行中的不稳定因素。在具体控制中，该系统通过设定循环增量基数，
使不同的细分档位对应不同的细分步数，实现了多级细分驱动。循环增量基数是指针对不同
的细分档位，实现等间隔寻址时相应跳跃的步数。循环增量基数是在细分档位设定后，由相
应的计算公式得到。由于该系统最大细分步数为

128 步，即表格最大长度为 128 个字节，

若细分步数为

m 步，则循环增量基数为 LB=(128/m)-1。不同的档位对应不同的循环增量

基数，同一表格就产生了多级细分所需的阶梯波。另外，在整步控制的基础上，若细分为
m 步，对每 m 步运行中的各项电流值进行分析比较，可发现存在以下规律，即各相电流值
的变化趋势，随着相位变化循环地出现，如表

1 所示。

　　表

1 细分控制中各相电流值变化规律各相 A→B B→C C→A A 相高→递减电流值=0 增

加

→高 B 相增加→高高→递减电流值=0 C 相电流值=0 增加→高高→递减在表 1 中，每一

种保持或变化都是持续

m/2 步，且可看出其良好的循环性。依据以上规律，在具体控制中，

该系统单独对由

A→B 控制时各相相应的电流值变化，实现子程序控制，而对整体控制则

采用圆周移位的方式实现，即随着合成磁势在

A→B、B→C、C→A 的转动，对同一输出地址，

相应每

m 步的控制数据循环出现。采用这种方式，简化了实际控制程序，提高了控制效率。

(此文转自 一览 电机英才网)