基于步進電機細分驅動的太陽能自動跟蹤系統的設計

兩相混合式步進電機4細分電流狀態圖如圖5所示。可以看出，初始時A相電流ia=0，B相通額定電流in；第一步時，A相電流ia=insin(22．5°)=0．38in，B相電流ib=incos(22．5°)=0．92in；第二步時，ia=0．71in，ib=0．71in，……
2．2 步進電機細分驅動的實現
文中設計的太陽能自動跟蹤系統的步進電機細分驅動采用THB6064H來實現，采用兩相混合式步進電機，其整步步距角是1．8°／步，半步是0．9°／步。THB6064H是一個PWM斬波式正弦波微步步進電機驅動器。它內部集成了細分、衰減模式設置、電路調節、CMOS功率放大等電路。其主要參數和性能指標如下：
(1)單芯片兩相正弦細分步進電機驅動。
(2)采用高耐壓BiCD工藝。
(3)可實現正反轉控制。
(4)可選擇細分控制(1／2，1／8，1／10，1／16，1／20，1／32，1／40，1／64)。
(5)高輸出耐壓。
(6)高輸出電流。
(7)有輸出監視管腳。
(8)芯片內部有過熱保護和過流檢測電路。

單片機與步進電機細分驅動連接電路如圖6。單片機P0．2端發出高電平信號經過光電隔離芯片TLP521，使能端EN變為高電平，芯片開始工作；CW／CWW端為步進電機正反轉控制端，用高低電平控制；CLK端為脈沖輸入端。撥碼開關確定細分數后，步進電機細分后的步距角也隨之確定，需要步進電機轉多大角度，只需轉換為脈沖數后通過P0．1向CLK端發送脈沖即可，為了避免步進電機過沖，而且在太陽能自動跟蹤系統中使用，也不必過快旋轉，所以脈沖頻率不能太高。用THB6064H芯片設計的步進電機細分驅動電路的外圍電路簡單，可靠性高，并且與單片機的連線只有三根。