步进电机的驱动方法及要求和优势及缺陷

驱动方法

步进电机不能直接接到工频交流或直流电源上工作，而必须使用专用的步进电动机驱动器，它由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。驱动单元与步进电动机直接耦合，也可理解成步进电动机微机控制器的功率接口。

驱动要求

1、具有较高韵功率及效率。

步进电机驱动器，它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，或者说：控制系统每发一个脉冲信号，通过驱动器就使步进电机旋转一个步距角。也就是说步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以控制步进脉冲信号的频率，就可以对电机精确调速；控制步进脉冲的个数，就可以对电机精确定位。步进电机驱动器有很多，应以实际的功率要求合理的选择驱动器。

2、能够提供较快的电流上升和下降速度，使电流波形尽量接近矩形。

具有供截止期间释放电流流通的回路，以降低绕组两端的反电动势，加快电流衰减。

优势及缺陷

优点

1、由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命；

2、电机旋转的角度正比于脉冲数；

3、由于每步的精度在百分之三到百分之五，而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性；

4、电机停转的时候具有最大的转矩（当绕组激磁时）；

5、由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。

6、优秀的起停和反转响应；

7、仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转；

8、电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本；

缺陷

1、难以运转到较高的转速；

2、如果控制不当容易产生共振；

3、超过负载时会破坏同步，高速工作时会发出振动和噪声。

4、难以获得较大的转矩；

5、在体积重量方面没有优势，能源利用率低；