[實用新型]一種基于PhotoMOS的步進電機驅動系統

有效

• 申請號: 201821970704.1
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN209233760U
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 唐沿達
• 申請（專利權）人: 廣東嘉騰機器人自動化有限公司
• 主分類號: H02P8/14
• 分類號: H02P8/14;H02P8/24;H02P8/04;H02P8/34
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 劉偉強

本實用新型的基于PhotoMOS的步進電機驅動系統，包括步進電機、電機驅動芯片、單片機和光電耦合模組，光電耦合模組由若干個PhotoMOS光電耦合器組成，單片機的信號輸出端與光電耦合模組的輸入端電連接以輸出步進電機控制信號，電機驅動芯片的信號接收端與光電耦合模組的輸出端電連接以接收步進電機控制信號，且電機驅動芯片的驅動輸出端與步進電機電連接以驅動步進電機運行。與現有技術相比，本實用新型的步進電機驅動系統利用PhotoMOS無機械觸點的特性將系統的信號輸入端與信號輸出端相隔離，從而有效提高了系統的響應速度和抗電磁波干擾能力，以此提升的步進電機的性能和穩定性。

技術領域

本實用新型涉及電機控制領域，具體涉及一種基于PhotoMOS的步進電機驅動系統。

背景技術

步進電機是一種感應電機，它的工作原理是利用電子電路，將直流電變成分時供電的多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅動器就是為步進電機分時供電的多相時序控制器。隨著高新科技的發展，越來越多體積微小精密度要求高的高精密儀器都使用到步進電機，小型的步進電機驅動芯片成為了設計方案的首選。為了步進電機控制不受干擾，對于控制的隔離顯得尤為重要。

PhotoMOS與傳統的機械型繼電器最大的區別在于：PhotoMOS是一款“光電耦合器”，觸點不進行機械性的開閉。為此，在觸點可靠性、壽命、動作聲音、動作速度、以及尺寸大小方面具有卓越的特性。另外，即使是相同的光電耦合器，由于所采用的輸出元件不同，也分為很多種類。其特點和用途有所差異，但是由于PhotoMOS在輸出元件中采用了功率型MOSFET，因此與光閘流管和光電晶體管方式相比，這款轉換設備適用于對微小的模擬信號進行控制。

因此，假設將PhotoMOS應用于步進電機的驅動電路上，將有效提升步進電機的性能并增加其穩定性。

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于提供一種基于PhotoMOS的步進電機驅動系統，其具有電路穩定性高、響應速度快的優點。

為實現以上發明目的，本實用新型采取以下技術方案：

基于PhotoMOS的步進電機驅動系統，包括步進電機、電機驅動芯片、單片機和光電耦合模組，光電耦合模組由若干個PhotoMOS光電耦合器組成，單片機的信號輸出端與光電耦合模組的輸入端電連接以輸出步進電機控制信號，電機驅動芯片的信號接收端與光電耦合模組的輸出端電連接以接收步進電機控制信號，且電機驅動芯片的驅動輸出端與步進電機電連接以驅動步進電機運行。

與現有技術相比，本實用新型的步進電機驅動系統的單片機通過PhotoMOS光電耦合器向電機驅動芯片輸出控制信號以控制電機驅動芯片驅動步進電機運行，其利用PhotoMOS無機械觸點的特性將系統的信號輸入端與信號輸出端相隔離，從而有效提高了系統的響應速度和抗電磁波干擾能力，以此提升的步進電機的性能和穩定性。

優選的，上述信號輸出端包括三個信號輸出端口，光電耦合模組的PhotoMOS光電耦合器對應信號輸出端設有三個，信號接收端對應每個信號輸出端口設有一信號接收端口，每個PhotoMOS光電耦合器發的輸入端分別與其中一信號輸出端口電連接形成信號輸入電路，其輸出端與對應的信號接收端口電連接形成信號輸出電路。

進一步的，所述PhotoMOS光電耦合器的第一引腳與電源電連接，其第二引腳與信號輸出端口電連接形成所述信號輸入電路；所述PhotoMOS光電耦合器的第三引腳、信號接收端口均與電源電連接，且其第四引腳接地以形成所述信號輸出電路，所述信號輸入電路通過控制所述PhotoMOS光電耦合器輸入端的導通/截止以觸發其輸出端向信號接收端口輸出信號。上述PhotoMOS光電耦合器的第一引腳、第二引腳分別是發光二極管正極、發光二極管負極，第三引腳、第四引腳分別是場效應管輸出端、場效應管輸入端。