альними ланцюгами. Ці ланцюжка для забезпечення швидкого спаду струму повинні забезпечувати досить висока напруга обмеження. Найчастіше застосовуються діоди разом зі стабілітронами або варистори. Один із способів схемотехнической реалізації зображений на рис. 25. br/>В
Рис. 25. Приклад реалізації швидкого спаду струму для униполярного двигуна.
При ключовому регулюванні величина пульсацій струму залежить від швидкості його спаду. Тут можливі різні Виріанти. Якщо забезпечити закорачивание обмотки діодом, буде реалізований повільний спад струму. Це призводить до зменшення амплітуди пульсацій струму, що є дуже бажаним, особливо при роботі двигуна в мікрошаговий режимі. Для даного рівня пульсацій повільний спад струму дозволяє працювати на більш низьких частотах ШІМ, що зменшує нагрівання двигуна. За цим причин повільний спад струму широко використовується. Однак існує кілька причин, з яких повільне наростання струму не завжди є оптимальним: по-перше, через негативного зворотного ЕРС, зважаючи на малий напруги на обмотці під час спаду струму, реальний середній струм обмотки може виявитися завищеними; по-друге, коли потрібно різко зменшити струм фази (наприклад, в полушаговом режимі), повільний спад не дозволить зробити це швидко, по-третє, коли потрібно встановити дуже низьке значення струму фази, регулювання може порушитися через існування обмеження на мінімальний час включеного стану ключів. p> Висока швидкість спаду струму, яка реалізується шляхом замикання обмотки на джерело живлення, призводить до підвищених пульсаціям. Разом з тим, усуваються недоліки, властиві повільного спаду струму. Однак при цьому точність підтримки середнього струму менше, також більше втрати. Найбільш досконалі мікросхеми драйверів мають можливість регулювати швидкість спаду струму.
Практична реалізація драйверів
Драйвер крокової двигуна повинен вирішувати дві основні задачі: це формування необхідних часових послідовностей сигналів і забезпечення необхідного струму в обмотках. У інтегральних реалізаціях іноді ці завдання виконуються різними мікросхемами. Прикладом може служити комплект мікросхем L297 і L298 фірми SGS-Thomson. Мікросхема L297 містить логіку формування тимчасових послідовностей, а L298 являє собою потужний здвоєний H-міст. До жаль, існує деяка плутанина в термінології щодо подібних мікросхем. Поняття В«драйверВ» часто застосовують до багатьох мікросхемам, навіть якщо їх функції сильно розрізняються. Иногода мікросхеми логіки називають В«ТрансляторамиВ». У цій статті далі використовуватиметься наступна термінологія: В«контролерВ» - мікросхема, відповідальна за формування тимчасових послідовностей; В«драйверВ» - потужна схема живлення обмоток двигуна. Однак терміни В«драйверВ» і В«контролерВ» можуть також позначати закінчений пристрій управління кроковим двигуном. Необхідно відзначити, що останнім часом все частіше контролер і драйвер об'єднуються в одній мікросхемі. На практиці можна обійтися і без спеціалізованих мікросхем. Наприклад, всі функції контролера можна реалізувати програмно, а в якості драйвера застосувати набір дискретних транзисторів. Однак при цьому мікроконтролер буде сильно завантажений, а схема драйвера може вийде громіздкою. Незважаючи на це, в деяких випадках таке рішення буде економічно вигідним.
Найпростіший драйвер потрібно для управління обмотками униполярного двигуна. Для цього підходять найпростіші ключі, в якості яких можуть бути використані біполярні або польові транзистори. Досить ефективні потужні МОП-транзистори, керовані логічним рівнем, такі як IRLZ34, IRLZ44, IRL540. У них опір у відкритому стані менше 0.1ом і допустимий струм порядку 30А. Ці транзистори мають вітчизняні аналоги КП723Г, КП727В і КП746Г відповідно. Існують також спеціальні мікросхеми, які містять всередині кілька потужних транзисторних ключів. Прикладом може служити мікросхема ULN2003 фірми Allegro (Наш аналог К1109КТ23), яка містить 7 ключів з максимальним струмом 0.5 А. Принципова схема одного осередку цієї мікросхеми наведена на рис. 26. br/>В
Рис. 26. Принципова схема одного осередку мікросхеми ULN2003.
Аналогічні мікросхеми випускаються багатьма фірмами. Необхідно відзначити, що ці мікросхеми придатні не тільки для живлення обмоток крокових двигунів, але і для живлення будь інших навантажень. Крім простих мікросхем драйверів існують і більш складні мікросхеми, що мають вбудований контроллер, PWM-регулювання струму і навіть ЦАП для мікрошаговий режиму. Як вже зазначалося раніше, для управління біполярними двигунами потрібні складніші схеми, такі як H-мости. Такі схеми теж можна реалізувати на дискретних елементах, хоча останнім часом все частіше вони реалізуються на інтегральних схемах. Приклад дискретної реалізації зображений на рис. 27. br/>В
Рис. 27. Реалізація мостового драйвера на дискретних компонентах.
Такий H-міст управляється за допомогою двох сигналів, тому він...