什么是步进电机控制器?和伺服电机控制器有何不同?

本文中，小编将对控制器" target="_blank">步进电机控制器予以介绍，如果你想对步进电机控制器的详细情况有所认识，或者想要增进对步进电机控制器的了解程度，不妨请看以下内容哦。

一、步进电机控制器及其电路

步进电机控制器是一种可以发出均匀脉冲信号的电子产品。它发出的信号进入步进电机驱动器后，由驱动器转换成步进电机所需的强电流信号，驱动步进电机运行。步进电机控制器可以精确控制步进电机旋转各个角度。

驱动器接收的是脉冲信号。每收到一个脉冲，驱动器就会给电机一个脉冲，使电机旋转一个固定的角度。由于这一特点，步进电机在当今的各个行业中得到广泛应用。

步进电机驱动电路是在H桥电路的基础上设计的。使用分立元件MOS晶体管构建双H桥驱动电路是一种成熟的电机控制方案。电路不复杂，性能可靠。根据MOS管工作电流的不同，上限甚至可以高达几十安培。它是理想的步进电机驱动器解决方案。 MOS管H桥驱动电路有NMOS和PMOS+NMOS两种配置。全NMOS H桥的导通电阻较小，但上侧NMOS管的导通电压高于电源电压，需要额外的升压电路。这增加了电路的复杂性和成本。我们采用PMOS+NMOS配置搭建双H桥步进电机驱动电路，更简洁，成本更低;而在这样的低电流工作场合，增加的PMOS导通损耗可以忽略不计。驱动电路与MCU光隔离，选用应用广泛的低成本光耦PC817。增加双输入四通道与门(74HC08D)为驱动电路增加使能功能，即只有在使能的前提下，四通道控制信号才有效，使步进电机运行更安全稳定. IRF5305用作MOS管和IRF1205，其参数为55V，110A，TO252 SMD封装。步进电机驱动电路原理图如下图所示。

二、步进电机控制器与伺服电机控制器有何不同?

在这部分，我们一起来看看步进电机控制器与伺服电机控制器之间有何不同之处?

首先，步进电机和伺服电机的控制方式不同。步进电机通过控制脉冲数来控制旋转角度，一个脉冲对应一个步距角，但是没有反馈信号，电机也无法获取相关位置信息，定位精度不够高。伺服电机控制器是用于控制伺服电机的控制器。其功能类似于作用于普通交流电机的变频器。它是伺服系统的一部分，主要用于高精度定位系统。一般通过位置、速度、转矩三种方式控制伺服电机，以实现高精度的传动系统定位。是目前传动技术的高端产品。伺服电机还控制脉冲数。伺服电机每转一圈，就会发出相应数量的脉冲。同时，驱动器会接收到反馈信号，并与伺服电机接收到的脉冲进行比较，让系统知道它已经发送了。给伺服电机多少个脉冲，同时接收多少个脉冲，可以非常精确地控制电机的转动，从而达到精确定位，精度可达0.001mm。

其次，步进电机一般没有过载能力，过载能力不同。交流伺服电机过载能力强。以 Pilz 交流伺服系统为例，它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为公称转矩的3倍，可用来克服惯性负载在启动瞬间的转动惯量。由于步进电机不具备这种过载能力，因此在某些工作情况下不能配合步进电机工作。

第三，速度响应性能不同。步进电机从静止加速到工作速度(一般每分钟几百转)需要200～400ms。交流伺服系统的加速性能更好。以 Pilz 交流伺服电机为例，它从静止加速到额定转速 3000 r/min。仅需几毫秒，可用于需要快速启停和高位置精度要求的控制站。

步进电机和伺服电机是工业控制领域应用最广泛的两种产品，其核心分别是步进电机控制器和伺服电机控制器。

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