步进电机降噪-单片机驱动双H桥思路

diyocean

平时用惯了2208 2209，觉得步进电机降噪意义很大，尤其是再3d打印和小家电上面。   但是2208和2209之类的一是价格比较高，再者驱动功率锁死。  尤其是多轴应用，考虑用多通道PWM的单片机驱动双H桥做集成多轴步进电机驱动，不知道有没有这方面的需求。


有这方面想法的大佬欢迎交流。
.大多数步进电机都由脉宽调制（PWM）信号控制，该信号连续强制H桥在开关状态之间切换，以此调节馈入电机的电流。基于这种技术的驱动器电路通常被称为斩波器驱动器，因为它会跟随PWM波形对输出电压进行斩波处理，从而为电机绕组提供恒定电流。

与之相反的是，L/R技术旨在使施加到绕组的电压保持恒定，而电流斩波的优势在于它是一种非常高效、紧凑且经济的解决方案，只会产生很少的热量。

需要注意的是，施加到步进电机的调制信号会产生音频信号，当PWM频率落在音频频带内时更加严重。通过实验确实很容易验证步进电机如何产生噪声，即使当电机停止或保持在某个位置时也是如此。这种现象主要在开关频率低于20 kHz时产生。因此，不难推断，降低噪声的第一种方法是增加开关频率。大多数斩波器驱动器都可以通过修改外部电阻器或电容器的值来增加开关频率。其目的是改变用于电流调节的PWM信号在关闭状态下的持续时间，持续时间越短，开关频率越高。

但是，频率不必过高，因为超过一定限制，开关损耗也会增加。较恰当的开关频率值在30到50 kHz之间。如果这样还不行，则可以减小施加到电机绕组上的电流。实际上，较低的电流就意味着减少振动，当然噪声也随之降低。

不过，这种方法也有副作用，那就是扭矩会降低。如果扭矩太低，将可能导致运转失步。由于电机是开环控制的，因此必须为电机提供足以覆盖其所有运转条件的电流，即使是在最严酷的条件下。一个好的折衷办法是在电机停止期间减少电流。

通常，电机保持位置所需的电流大大低于加速或以恒定速率转动电机所需的电流。实际上，所有步进电机驱动器都可通过修改模拟参考电压VREF来设置电流值。跳闸电流ITrip是外部RSENSE电阻和VREF参考电压的函数。设计人员一旦选择了RSENSE电阻，则运行时其值就固定了，因此可通过动态更改VREF来修改ITrip。

如果需要进一步降低噪声，则可在慢衰减模式（而不是快速或混合衰减模式）下运行电机。这种模式最大程度地降低了驱动电流纹波，从而降低了噪声并提高了驱动器效率。但是，慢衰减模式并不总是最佳解决方案，特别是在使用微步进技术时。

步进驱动器

集成驱动器旨在为各种类型的应用提供简单的配置和高级控制功能。而集成编码器选件则使步进电机成为同步位置应用的最佳选择。只要将线圈连接到功率晶体管，并将晶体管连接到控制电路，就可以驱动步进电机了。