一份步进电机驱动器整机电路图

在由上位机或 PLC 为主的工控系统中，尤其是在对各种机

械设备的控制中，常常看到 PLC、触摸屏、伺服电机驱动器、伺服
电机或步进电机驱动器、步进电机的组合应用。对于伺服电机和
步进电机，由于结构简单，原理上也不是太复杂，看到实物，
再配合应用，就了解了。但对电机驱动器的结构和电路，限于各

“

”

种条件，就难以知道其本来面目了。
本人由于工作关系，接手了一台需维修的步进电机驱动器，
又由于维修的需要，测绘了步进电机的整机电路图，浏览之下
就知道步进电机驱动器是个怎么回事了。在此将整机全图奉献于
大家。
整机全图共 4 张。

第一张图：步进电机驱动的主电路和开关电源电路。步进电

机驱动器的功率输出电路的形式同变频器主电路是相似的。每一
路皆由两只 IGBT 管子做推挽式输出，在管子上也反向并联了
二极管，以提供反向电流的通路，进而保护 IGBT 管子的安全。
IGBT 管子的过流保护信号由 AR1、BR1 两只电阻上取得，此两
只电阻将流经 IGBT 管子的电流信号转化为电压信号，经后级
保护电路处理，送入单片机。开关电源输出的+5V，作为单片机
的电源。另外，+5V、-5V 还作为保护电路的双电路供电。一路
+15V 电源，经 PIC 和 PT1 转化为四路 15V 电源，供四路驱动电
路用。

第二张图：驱动电源及端子信号来源。由电源板来的+15V

电源，经 NE555 时基电路振荡逆变，开关变压器 PT1 四个次级
绕组输出四组互相隔离的 15V 直流电压，供驱动 IC 的供电；

第三张图：步进电机驱动器的脉冲驱动电路及步时电机的

工作电流设定电路等。驱动 IC 采用 IS2110S 专用的驱动芯片，
单片机输出的四路脉冲信号经由 74LS08 四二输入与门电路处理
后，送入四片 IS2110S 驱动电路，经光电隔离和功率放大后，
送放逆变功率电路，输入步进脉冲到步时电机；

第四张图：CPU（单片机）电路和控制端子内电路图。步进

电机驱动器是由单片机生成四路脉冲信号，经后续电路驱动功
率输出电路，进而驱动步进电机的。该图将单片机的 O/I 口都详
细标出，便于进行分析原理和故障检测。控制端子，除步进脉冲
和方向电平信号输入外，还提供步进驱动器的故障信号输出，
用于故障状态的显示等。