市場にはさまざまなステッピング・モータ・ドライバがあり、特定のアプリケーション向けにさまざまな機能を紹介しています。最も重要な特性には、入力インタフェースが含まれます。最も一般的なオプションは次のとおりです。
ステップ / 方向 ? ステップピンにパルスを送信することにより、ドライバはモータがステップを実行するように出力を変更します。ステップの方向は、方向ピンのレベルによって決定されます。
フェーズ/有効化 ? 固定子巻線の各フェーズについて、フェーズは現在の方向を決定し、フェーズがオンになっている場合は有効化をトリガーします。
PWM ? ローサイドおよびハイサイドFETのゲート信号を直接制御します。
ステッピング・モータドライバのもう1つの重要な機能は、巻線の両端の電圧、または巻線を流れる電流のみを制御できるかどうかです。
電圧制御では、ドライバは巻線の両端の電圧のみを調整します。発生するトルクとステップの実行速度は、モータと負荷の特性にのみ依存します。
電流制御ドライバは、生成されるトルク、したがってシステム全体の動的な動作をより適切に制御するために、アクティブコイルを流れる電流を調整するため、より高度です。
ユニポーラ / バイポーラモータ
制御にも影響を与えるモータのもう1つの特徴は、電流の方向をどのように変更するかを決定する固定子コイルの配置です。ロータの動きを実現するには、コイルに通電するだけでなく、コイル自体によって生成される磁場の方向を決定する電流の方向を制御する必要があります 。 ステッピング・モータでは、電流方向の制御の問題は2つの異なるアプローチで解決されます。
ユニポーラステッピング・モータでは、リード線の1つがコイルの中心点に接続されます 。これにより、比較的単純な回路と部品を使用して電流の方向を制御できます。中央のリード線 (AM) は入力電圧VINに接続されています。MOSFET 1がアクティブである場合、電流はAMからA+に流れます。MOSFET 2がアクティブな場合、電流はAMからA-に流れ、反対方向に磁場を生成します。上で指摘したように、このアプローチはより単純な駆動回路 (2つの半導体のみが必要) を可能にしますが、欠点は、モータで使用される銅の半分だけが一度に使用されることです。これは、コイルに同じ電流が流れることを意味します。 すべての銅を使用した場合と比較して、磁場の強度は半分になります。さらに、これらのモータは、モータ入力としてより多くのリード線を使用できる必要があるため、構築がより困難です。
バイポーラ・ステッピング・モータでは、各コイルには2本のリードしかありません。方向を制御するには、Hブリッジを使用する必要があります。図8に示すように、MOSFET 1と4がアクティブな場合、電流はA+からA-に流れ、MOSFET2と3がアクティブな場合、電流はA-からA+に流れ、反対方向に磁場を生成します。このソリューションには、より複雑な駆動回路が必要ですが、モータは使用される銅の量に対して最大トルクを達成できます。
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