基于tb6560的步进电机驱动电路设计

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1、万方数据基于TB6560的步进电机驱动电路设计王党利，宁生科，马宝吉(西安工业大学工业中心，西安710021)摘要：提出基于步进电机驱动芯片TB6560的电路设计方案，包括步进电机控制信号隔离电路、主电路及自动半流电路的设计，给出具体的驱动电路图，并就步进电机驱动时产生的失步和越步现象给出了解决方法。该驱动电路在雕刻机实际应用中，取得了良好效果，满足设计要求。关键词：TB6560；步进电机；驱动电路；自动半流电路中图分类号：TG66文献标识码：BSteppingMotorDriverCircuitDesignBasedonTB6560Wa

2、ngDangli，NingShengke，MaBaoji(IndustrialCenter，Xi'anTechnologyUniversity，Xi'an710021，China)Abstract：CircuitdesignprogramsareproposedbasedonsteppingmotordriverchipTB6560，includingcontrolsignalisolationcircuit，maincircuitandautomatichalf—currentcircuitdesigns．Drivercircuitdi

3、agramsandthesolutionofout—of-stepandbeyond—of-stepprob—lemsaregiven．Drivercircuitisappliedinengravingmachine，andhasachievedgoodresults，meetingthedesignrequirements．Keywords；TB6560；steppingmotor；drivercircuit；automatichalf-currentcircuit引言步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。驱动器接收到一个脉冲信

4、号后，驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。首先，通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；其次，通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。目前，步进电机具有惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点，在机电一体化产品中应用广泛，常用作定位控制和定速控制。步进电机驱动电路常用的芯片有L297和L298组合应用、3977、8435等，这些芯片一般单相驱动电流在2A左右，无法驱动更大功率电机，限制了其应用范围。本文基于东芝公司2008年推出的步进电机驱动芯片TB6560提出了一种步进电机驱动电路

5、的设计方案。1步进电机驱动电路设计1．1TB6560简介TB6560是东芝公司推出的低功耗、高集成两相混合式步进电机驱动芯片。其主要特点有：内部集成双全桥MOSFET驱动；最高耐压40V，单相输出最大电流3．5A(峰值)；具有整步、1／2、1／8、1／16细分方式；内置温度保护芯片，温度大于150℃时自动断开所有输出；具有过流保护；采用HZIP25封装。TB6560步进电机驱动电路主要包括3部分电路：控制信号隔离电路、主电路和自动半流电路。1．2步进电机控制信号隔离电路步进电机控制信号隔离电路如图1所示，步迸电机控制信号有3个(CLK、C

6、W、ENABLE)，分别控制电机的转角和速度、电机正反方向以及使能，均须用光耦隔离后与芯片连接。光耦的作用有两个：首先，防止电机干扰和损坏接口板电路；其次，对控制信号进行整形。对CLK、CW信号，要选择中速或高速光耦，保证信号耦合后不会发生滞后和畸变而影响电机驱动，且驱动板能满足更高脉冲频率驱动要求。本设计中选择2片6N137高速光耦隔离CI。K、CW，其信号传输速率可达到loMHz，l片TLP521普通光耦隔离ENABLE信号。应用时注意：光耦的同向和反向输出接法；光耦的前向和后向电源应该是单独隔离电源，否则不能起到隔离干扰的作用。pa

7、per@mesaet．com．en(投稿专用)圊圆暇鬣孤圆Microcontroll。&E。beddedSy。tems4．1腚万方数据6N137-IH芦GND敷AN弋郴EN意47kfl广C=卜刳k—1CAOUTl鱼型里悔乏幽!里旦￡王11l4·7娥ENA舀LE广—亡=卜———_{5V型与．．H掣137。．：：!剖心瞥昆醛CAOUTo———叫卜}—。———。IQ型望r’图l步进电机控制信号隔离电路1．3步进电机主电路如图2所示，步进电机主电路主要包括驱动电路和逻辑控制电路两大部分。+急尥加18118I鼍叫西。蚴山嗣盈CLK3。l量YMIoD

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9、5戳×2图2步进电机主电路驱动电路电源采用28V，电压范围为4．5～40V，提高驱动电压可增大