步進(jìn)電機(jī)除了可以提供精確的定位，還可以提供強(qiáng)有力的力矩輸出，所以會(huì)在眾多的場(chǎng)合下使用它們，如雕刻機(jī)、數(shù)控設(shè)備、打印機(jī)等等。但是步進(jìn)電機(jī)不像普通的直流有刷電機(jī)那樣通電就能轉(zhuǎn)，必須有合適的驅(qū)動(dòng)電路。比較常用的就是兩相步進(jìn)電機(jī)和配套的兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
首先來(lái)看看步進(jìn)電機(jī)，看下面的圖，一是兩相步進(jìn)電機(jī)的外形，二是五相步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。具體它是怎么工作的我們?cè)谶@里不做具體的討論，只要知道它轉(zhuǎn)一圈需要多少個(gè)脈沖信號(hào)就行了。單極性步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為3.6°或7.2°，兩相步進(jìn)電機(jī)步距角為3.6°或1.8°，五相步進(jìn)電機(jī)則為0.72°或0.36°。有一些高性能的步進(jìn)電機(jī)最小步距角可以到0.036°，但那是極為少見(jiàn)和昂貴的。計(jì)算的公式如下：
轉(zhuǎn)一圈需要脈沖數(shù) = 360?/?步距角
通常市面最多的兩相步進(jìn)電機(jī)步距角是1.8度的，計(jì)算得出它轉(zhuǎn)一圈是需要200個(gè)脈沖，也就是需要走200步，每步1.8度。
圖一?兩相步進(jìn)電機(jī)外觀圖
雖然每一步1.8度看起來(lái)不大，但實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)會(huì)感覺(jué)每一步的跳動(dòng)會(huì)很強(qiáng)烈，感覺(jué)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)很不平穩(wěn)，所以驅(qū)動(dòng)器會(huì)引入細(xì)分技術(shù)，也就是把本來(lái)的1.8度分成若干步來(lái)執(zhí)行，這樣每一步就會(huì)得到更小的度數(shù)。如1.8度的兩相步進(jìn)電機(jī)用8細(xì)分的驅(qū)動(dòng)器去驅(qū)動(dòng)，則轉(zhuǎn)一圈需要1600個(gè)脈沖。公式則加入了細(xì)分?jǐn)?shù)參數(shù)變成：
轉(zhuǎn)一圈需要脈沖數(shù) = 360 / 步距角 x 細(xì)分?jǐn)?shù)
一般常見(jiàn)的兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器都會(huì)設(shè)有調(diào)節(jié)細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)置的開(kāi)關(guān)，對(duì)照設(shè)置表?yè)軇?dòng)相應(yīng)的設(shè)置開(kāi)關(guān)就可以方便設(shè)置想要的細(xì)分?jǐn)?shù)。兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置表會(huì)有2種形式，一種是細(xì)分?jǐn)?shù)，?另一種則是直接給出不同細(xì)分?jǐn)?shù)下每一圈所需要的脈沖數(shù)（一般是以1.8度電機(jī)來(lái)計(jì)算）。
圖二?步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器外觀圖
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為了適應(yīng)不同額定電流的步進(jìn)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器一般會(huì)有調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)的方式也各不一樣，一般會(huì)用電位器或撥碼開(kāi)關(guān)兩種形式。最常用的是撥碼開(kāi)關(guān)形式。設(shè)置時(shí)應(yīng)選取合適的電流參數(shù)，電流越大電機(jī)能產(chǎn)生的力矩也會(huì)越大，但發(fā)熱量也會(huì)越大，所以可以設(shè)置成略大于能滿足負(fù)載要求的電流就可以了，不過(guò)不能超出步進(jìn)電機(jī)的額定電流。
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為了減少電機(jī)的發(fā)熱，很多成品驅(qū)動(dòng)器都會(huì)有半流功能，當(dāng)打開(kāi)半流開(kāi)關(guān)時(shí)，驅(qū)動(dòng)器如果在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到有脈沖信號(hào)，就會(huì)把電流減少到設(shè)定值的一半，讓電機(jī)更好的散熱。但是使用這個(gè)功能時(shí)，半流狀態(tài)下鎖定力矩也會(huì)相應(yīng)減少，所以需要根據(jù)實(shí)際的需要來(lái)選用。