基于L297298芯片混合式步进电机驱动器的研制

核心提示：　　基于L297/298芯片混合式步进电机驱动器的研制王鹏飞，尤波（哈尔滨理工大学机械动力工程学院，黑龙江哈尔滨150080）分驱动器运行平稳可靠，提高了步进和定位准确度，较好地控制了发热现象。　　混

　　基于L297/298芯片混合式步进电机驱动器的研制王鹏飞，尤波（哈尔滨理工大学机械动力工程学院，黑龙江哈尔滨150080）分驱动器运行平稳可靠，提高了步进和定位准确度，较好地控制了发热现象。

　　混合式步进电机广泛应用于数控机床、机器人、遥控、航天等领域，特别是微型计算机和微电子技术的发展，使步进电机获得了更为广泛的应用。但其步距角较大、分辨率低、易发热等缺点往往满足不了工业上的精确定位和大扭矩控制，电机绕组相电流上升，采样电阻的电压上升到基准电压1时，比较器翻转。使触发器复位，功率晶体管关断，电流下降，等待下一个振荡脉冲的到来。这样，触发器输出的是恒频PWM信号，调制L297的输出信号，绕组相电流峰值由整定。

　　比较器检测电阻电压L297内部斩波器电路示意图L297单片步进电动机控制器集成电路适用于3硬件体系结构双极性两相步进电动机或单极性四相步进电动机的控制。用L297输出信号可控制L298双H桥驱动集由上述可知，L297内部带有斩波恒流电路，绕送给DAC0832使能信号组相电流峰值由整定，因此，驱动器硬件电路设计的基本思想是为L297配备合适的RC网络，调整斩波振荡脉冲频率。同时，利用8751产生与L297相序一致的细分电压的变化阶梯，并作为L297的匕引脚输人，从而控制斩波时刻绕组相电流峰值的一个Ref输人端，因此，在实际的电路设计中采用，双L297单L298结构形式。驱动部分电路如。在采用8751产生与L297相序一致的细分电压的变化阶梯过程中，细分电压产生电路如，将外部一定频率的脉冲信号经过篼速光藕6N137光电隔离后，分别送到8751的外部中断1和计数器0，其中计数器0工作在方式2，即自动重装初值的8位计数器。由于计数器0中断就比外部中断篼一个级别，所以不用设置中断优先级，每当外部脉冲信号输人时，计数器加一，当计数寄存器溢出时，触发计数器0中断，在中断响应函数中，让单片机的P10口输出相应的脉冲信号，经反向后送给L297的CLOCK引脚。在随后触发的外部中断1中，让计数变量自加一，同时输出以该计数变量作为下标的数组值到P0口，然后经过DAC0832的8位数模转换，将产生的阶梯电压送给L297的引脚。这样，不仅实现了与L297时序一致的细分双L297单L298结构驱动部分硬件电路图步进电机细分电压产生电路39尝￥压的数组值，可以实现高细分数的可变细节。

　　为了实现步进电机的细分驱动，需要在适当时刻取出相应细分代码，同时要求在每一次电机相序变化时刚好完成一次细分周期输出。EPROM固化程序流程图如。

　　4实验及总结该混合式步进电机驱动器已经成功的应用于X-Y数控平台的运动控制驱动单元，通过开发Win-环境下的控制软件，利用VC++设计良好的控制接口界面，方便的实现了步进电机的驱动。该驱动单元通过细分特性，提篼了步进准确度和定位准确度。在长时间的大力矩驱动过程中，由于其斩波恒流特性较好控制了发热现象。