[发明专利]一种单极性和双极性共用的一体化步进电机驱动器

说明书

本发明公开了一种单极性和双极性共用的一体化步进电机驱动器，包括：双极性脉宽调制电路，用于输出A相电流和B相电流；电源，其输出端与双极性脉宽调制电路的输入端连接；开关，电源的输出端与单极性步进电机的公共抽头通过开关连接；当开关断开时，双极性脉宽调制电路驱动双极性步进电机工作；当开关接通时，双极性脉宽调制电路驱动单极性步进电机工作。通过开关断开，使步进电机驱动器的双极性脉宽调制电路输出双相电流，能够直接驱动双极性步进电机；通过开关闭合，接入单极性步进电机的公共抽头，再改变双极性脉宽调制电路输出电流，以驱动单极性步进电机，即实现了一个驱动器兼容驱动单极性和双极性步进电机的功能。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，具体涉及一种单极性和双极性共用的一体化步进电机驱动器。

背景技术

步进电机又称为脉冲电机，基于最基本的电磁铁原理，它是一种可以自由回转的电磁铁，其动作原理是依靠气隙磁导的变化来产生电磁转矩。

单极性电机的出线有一根公共线，而该公共线由一个功率管控制，还有四根相线由四个功率管控制，通过PWM(脉宽调制)技术斩波进行控制。而双极性电机无公共抽头，每相绕组均由四个功率管构成H桥进行PWM技术斩波控制。

目前市场中常见的单一功能的单极性步进电机驱动器，或单一功能的双极性步进电机驱动器，由于电机自身的结构和控制特点，一般单极性步进驱动器是无法驱动双极性步进电机，而双极性步进电机也无法驱动单极性电机。但是日益发展的市场需求，如步进电机厂需要一款驱动器既能测试单极性步进电机，也能驱动双极性步进电机，还有一些客户的应用中，对于单极性步进和双极型步进电机都有应用，采用一款驱动器解决两种方案，对于用户使用上，既方便又可以降低库存。因此本发明，具有实际的应用意义和商用价值。因此，如何通过一款驱动器兼容多种驱动方案以适应不同极性的步进电机，成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种单极性和双极性共用的一体化步进电机驱动器，以解决现有技术中如何通过一款驱动器兼容多种驱动方案以适应不同极性的步进电机。

本发明实施例提供了一种单极性和双极性共用的一体化步进电机驱动器，包括：

双极性脉宽调制电路，用于输出A相电流和B相电流；

电源，其输出端与所述双极性脉宽调制电路的输入端连接；

开关，所述电源的输出端与单极性步进电机的公共抽头通过开关连接；

当所述开关断开时，所述双极性脉宽调制电路驱动所述双极性步进电机工作；当所述开关接通时，所述双极性脉宽调制电路驱动单极性步进电机工作。

可选的，所述双极性脉宽调制电路的A相电流输出端与双极性步进电机的A相电流输入端连接，所述双极性脉宽调制电路的B相电流输出端与所述双极性步进电机的B相电流输入端连接；或，所述双极性脉宽调制电路的A相电流输出端与所述单极性步进电机的A相电流输入端连接，所述双极性脉宽调制电路的B相电流输出端与所述单极性步进电机的B相电流输入端连接。

可选的，所述双极性脉宽调制电路包括4个桥臂支路，其中：

第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4的源极接地；第五MOS管Q5、第六MOS管Q6、第七MOS管Q7和第八MOS管Q8的漏极与所述电源的正极连接；所述第一MOS管Q1的漏极与所述第五MOS管Q5的源极连接，构成第一桥臂支路；所述第二MOS管Q2的漏极与所述第六MOS管Q6的源极连接，构成第二桥臂支路；所述第三MOS管Q3的漏极与所述第七MOS管Q7的源极连接，构成第三桥臂支路；所述第四MOS管Q4的漏极与所述第八MOS管Q8的源极连接，构成第四桥臂支路；

所述第一桥臂支路输出A+相电流；所述第二桥臂支路输出A-相电流；所述第三桥臂支路输出B+相电流；所述第四桥臂支路输出B-相电流。