達林頓驅動步進電機的應用
發布時間：2022-02-17 瀏覽：2508小伙伴們，今天我們來聊聊TS2003達林頓驅動步進電機的應用。
步進電機顧名思義是按照“步數”轉動的電機，“步數”是輸入的控制量，指輸入的電脈沖信號。理想情況下，轉動的方向確定時，對于無減速比的步進電機而言，輸入每更新一個脈沖信號，電機就會轉動固定的角度，換句話說，步進電機每轉動一周具有固定的步數（但實際上因為負載扭矩過大、輸入脈沖頻率過高等原因會導致步進電機丟步）。
通過改變輸入脈沖信號的頻率便可調節步進電機的轉速，改變輸入脈沖的個數即可控制步進電機轉動的角度，改變每相通電的順序即可改變其轉向。因為步進電機轉動的角度受控于脈沖信號的個數，通過增加減速裝置，配合位置開關，可以實現精密位移控制。
圖1是一款12V 4相5線200Ω的步進電機結構示意圖，中間公共的抽頭是供電端VCC，A/B/C/D置低電平時對應的線圈通電（同一個時間只能有一個線圈通電），通電的線圈產生定子磁場，轉子在磁場的作用下轉動；A/B/C/D交替通電時，轉子就會不斷地轉動。
圖1 - 4相5線步進電機
步進電機不像直流有刷電機一樣通電就能轉，步進電機必須外接驅動電路。驅動小功率的步進電機，達林頓對是個不錯的選擇。
坤元微TS2003是高耐壓、大電流的達林頓陣列，內部集成七對達林頓管驅動電路。電路內部設計有續流二極管，可用于驅動繼電器、步進電機等感性負載。圖2是TS2003的功能框圖。
圖2 – TS2003功能框圖
TS2003的單個達林頓對集電極可輸出500mA電流，耐壓50V，將達林頓對并聯可實現更高的輸出電流能力。每路達林頓對的基極串聯一個2.7k電阻，可直接與TTL/CMOS電路相連。圖3是TS2003驅動步進電機的接線圖，TS2003的輸入接MCU的IO口，TS2003輸入高電平時，達林頓對導通，集電極輸出低電平，對應的線圈通電。單通道500mA的驅動能力可以滿足大部分要求，考慮到芯片自身的功耗或者應用到更高輸出電流時，建議多通道并聯使用。
圖3 – TS2003驅動步進電機