ĐỘNG CƠ BƯỚC LƯỠNG CỰC :
Mạch điều khiển động cơ bước bao gồm :
- L297 điều khiển mạch cầu L297.
- L298 mạch cầu công suất kép cung cấp tín hiệu cho các điều khiển động cơ bước.
Sơ đồ mạch như sau:
sơ đồ đấu nối L297 và L298 để điều khiển động cơ bước lưỡng cực với dòng điện cực đại 2A
Thuyết minh nguyên lý làm việc của mạch.
Mạch điện sử dụng thêm mạch cầu ngoài cung cấp tín hiều cho các cuộn dây của mạch điều khiển sử dung 8 điốt tác động nhanh.
Mạch điện sủ dụng các điện trở RS1 và RS2 có chức năng là điện trở cảm biến dòng điện. Khi dòng điện lớn chạy qua RS sinh ra điện áp lớn hơn điện Vref thì flip-flop bên trong L297 sẽ Reset, cấm đầu ra cho đến khi có xung tiế theo từ bộ dao động. Bộ dao động RC cấp xung cho flip-flop thông qua chân 16(L297).
L297 có đầu vào gồm:
- Tín hiệu điều khiển đảo chiều quay: chân 17(CW/CCW ).
- tín hiệu Clock là tín hiệu điều khiển việc cấp xung cho cuộn dây. mỗi khi xuát hiện tín hiệu này thí trạng thái của cuộn dây sẽ thay đổi- chân 18 Clock
- Tín hiệu điều khiển chế độ hoạt động của động cơ: cả bước hay nửa bước (HALF/FULL) chân 19.
- tín hiệu Reset đưa khối biến đổi về trạng thái gốc (0101).
- tín hiệu ENABLE, tín hiệu này ở mức thấp thì tất cả các tín hiệu ra
INH1, INH2, A, B, C và D ơ mức thấp. ENABLE dùng để cấm bộ công suất cấp điện cho động cơ khi khởi động.
- Vref được nối với nguồn 5(V) tạo tín hiệu so sánh.
L298 có 4 đầu ra cặp chân số (2 ,3) và cặp chân số (13,14) chúng sẽ cấp tín hiệu cho cuộn dây động cơ bước.
Mạch thiết kế theo nguyên tắc điều khiển Dòng-Áp bằng độ rộng xung. ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ Ở CHẾ ĐỘ NỬA BƯỚC.
Khi thực chế độ nửa bước (HALF=1) tín hiệu đầu ra ở trên L297 và thì điện áp xuất hiện trên các cuộn dây động cơ bước như sau:
Dạng điện áp trên các cuộn dây của động cơ bươc khi hoạt động chế độ nửa bươc khi không ở trang thái chopping.
Khi ở dạng chopping thì dạng điện áp và dòng điện ở mỗi cuộn pha ở chế độ nưa bước có dạng như sau:
Nhận xét: Mỗi lần pha A xuất hiện tín hiệu thì động cơ sẽ dịch chuyển được ba bước.
ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ CHẾ ĐỘ CẢ BƯỚC :
Khi đó chân HALF/fULL=0; dạng tín hiệu đầu ra ở L297 và điện áp trên các cuộn dây khi không có chopping có dạng như sau:
Dạng điện áp ở chế độ cả bước khi không có chopping của các cuộn dây.
Tín hiệu điện áp và dòng điện pha A khi co chopping.
Nhận xét: Với mỗi tín hiệu phát ra ở xung A thì động cơ sẽ dịch chuyển được một gớc bước.