典型的永磁步進(jìn)電機(jī)有兩個(gè)繞組。如果系統(tǒng)使用雙極驅(qū)動(dòng)器，則通過(guò)兩個(gè)繞組施加特定的正向和反向電流模式來(lái)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。因此，雙極驅(qū)動(dòng)需要每個(gè)繞組一個(gè) H 橋。單極驅(qū)動(dòng)器使用四個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)器，這些驅(qū)動(dòng)器不需要能夠在兩個(gè)方向上施加電流：繞組中心作為單獨(dú)的電機(jī)連接提供，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器提供從繞組中心到繞組末端的電流。與每個(gè)驅(qū)動(dòng)器相關(guān)的電流始終沿同一方向流動(dòng)。

　　雙極驅(qū)動(dòng)（左側(cè)）和單極驅(qū)動(dòng)（右側(cè)）。單極系統(tǒng)中的電流方向表明每個(gè)繞組的中心連接到電機(jī)的電源電壓。
　　用于步進(jìn)控制的通用 IC
　　首先要記住的是，用于基本電機(jī)控制功能（甚至只是基本驅(qū)動(dòng)器功能）的 IC 可以與步進(jìn)電機(jī)一起使用。您不需要專(zhuān)門(mén)貼有步進(jìn)控制器件標(biāo)簽或作為步進(jìn)控制器件銷(xiāo)售的 IC。如果您使用的是雙極驅(qū)動(dòng)器，則每個(gè)步進(jìn)電機(jī)需要兩個(gè) H 橋;如果您采用單極方法，則一個(gè)電機(jī)需要四個(gè)驅(qū)動(dòng)器，但每個(gè)驅(qū)動(dòng)器可以是一個(gè)晶體管，因?yàn)槟龅闹皇谴蜷_(kāi)和關(guān)閉電流，而不是改變其方向。

　　“通用 IC”類(lèi)別中的器件示例是德州儀器 （TI） 的 DRV8803。該器件被描述為“適用于任何低側(cè)開(kāi)關(guān)應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)器解決方案”。

　　圖表取自 DRV8803 數(shù)據(jù)表。
　　使用這樣的設(shè)備，步進(jìn)電機(jī)繞組的中心連接到電源電壓，并通過(guò)打開(kāi)低側(cè)晶體管為繞組通電，以便允許電流從電源流過(guò)繞組的一半，通過(guò)晶體管接地。
　　如果您已經(jīng)擁有或有使用合適驅(qū)動(dòng)器的經(jīng)驗(yàn)，那么通用 IC 方法很方便——您可以通過(guò)重復(fù)使用舊器件來(lái)節(jié)省幾美元，或者通過(guò)將已知且經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的器件合并到步進(jìn)控制器原理圖中來(lái)節(jié)省時(shí)間（并降低設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的可能性）。缺點(diǎn)是更復(fù)雜的 IC 可以提供增強(qiáng)功能并確保更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)任務(wù)，這就是為什么我更喜歡具有附加功能的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。
　　功能齊全的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器
　　高度集成的步進(jìn)電機(jī)控制器可以大大減少更高性能步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用所涉及的設(shè)計(jì)工作量。我想到的個(gè)有益功能是自動(dòng)生成步進(jìn)模式，即能夠?qū)⒑?jiǎn)單的電機(jī)控制輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為所需的步進(jìn)模式。

　　讓我們以 STMicroelectronics 的 L6208 為例。

　　圖表取自 L6208 數(shù)據(jù)表。
　　L6208 沒(méi)有直接控制施加到電機(jī)繞組的電流的邏輯輸入，而是具有一個(gè)在半步和全步之間進(jìn)行選擇的引腳，
　　設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向的銷(xiāo)釘，
　　以及一個(gè) “clock” input pin，使內(nèi)部 Motor Control 狀態(tài)機(jī)響應(yīng) rising edge 前進(jìn)一步。

　　這個(gè)接口比應(yīng)用于連接到繞組的晶體管的實(shí)際開(kāi)/關(guān)序列要直觀得多（下面給出了一個(gè)例子）。

　　這是雙極步進(jìn)電機(jī)控制的全步模式?！癆” 和 “B” 指的是兩個(gè)繞組，“Q” 列表示控制繞組電流的晶體管的狀態(tài)。表摘自 Silicon Labs 發(fā)布的本應(yīng)用說(shuō)明。
　　微步驟
　　顧名思義，微步進(jìn)會(huì)導(dǎo)致步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行明顯小于一步的旋轉(zhuǎn)。這可能是一個(gè)步驟的 1/4 或一個(gè)步驟的 1/256，或者介于兩者之間。微步進(jìn)可實(shí)現(xiàn)更高分辨率的電機(jī)定位，并且還可以實(shí)現(xiàn)更平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。在某些應(yīng)用中，微步進(jìn)是完全不必要的。但是，如果您的系統(tǒng)可能受益于極其的定位、更平滑的旋轉(zhuǎn)或更低的機(jī)械噪聲，則應(yīng)考慮具有微步進(jìn)功能的驅(qū)動(dòng)器 IC。

　　Trinamic 的 TMC2202 是微步進(jìn)步進(jìn)電機(jī)控制器的一個(gè)例子。

　　圖表取自 TMC2202 數(shù)據(jù)表。