步進電機驅(qū)動器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，這個固定的角度被稱為“步距角”。步進電機不能直接接到直流或交流電上工作，必須使用專用的驅(qū)動器。步進驅(qū)動器的原理是采用單極性直流電源供電，只要對步進電機的各相繞組按合適的時序通電，就能使步進電機步進轉(zhuǎn)動。步進電機驅(qū)動器一般需要接脈沖信號、方向信號，而使能信號一般不接。

步進電機驅(qū)動器的細分控制可以調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，實現(xiàn)更精確的控制。此外，根據(jù)控制器輸出類型的不同，脈沖和方向的接法也會有所不同。在選擇步進電機驅(qū)動器時，需要考慮電機的類型、電壓、電流、細分參數(shù)等因素，同時還要注意驅(qū)動器的供電電源和廠家設(shè)計的關(guān)系，以及從程序內(nèi)部修改方向的方法。

步進電機驅(qū)動器的幾種類型和相關(guān)原理：

雙極驅(qū)動：雙極驅(qū)動是一種流行的驅(qū)動方式，適用于四根導(dǎo)線的兩相雙極電機。通過交替逆轉(zhuǎn)每相的電流，實現(xiàn)步進電機的運轉(zhuǎn)。

單極性驅(qū)動：單極性驅(qū)動需要一個在每一相(6根導(dǎo)線)有中心抽頭的電機。由于不需要扭轉(zhuǎn)每相的電流，驅(qū)動器只需要將電流從每相的一個線圈切換到另一個線圈。這種驅(qū)動方式使驅(qū)動器更簡單，但只利用了一半的銅繞組，導(dǎo)致扭矩或力大約減少30%。

L/R驅(qū)動器：L/R驅(qū)動器代表了電感(L)與電阻(R)的電氣關(guān)系。電機線圈阻抗與步進速率的關(guān)系由這些參數(shù)決定。應(yīng)將電源輸出電壓與電機線圈的額定電壓 “匹配”，以便連續(xù)工作。大多數(shù)公布的電機性能曲線是基于在電機引線上施加的全部額定電壓。

斬波器驅(qū)動器：斬波器驅(qū)動器是一種恒定電流驅(qū)動器，幾乎總是雙極型的。斬波器的名字來自于快速打開和關(guān)閉輸出功率(斬波)的技術(shù)，以控制電機電流。為了達到最佳性能，建議電源和電機額定電壓的比例為8比1。

其他階梯角：為了獲得更小的步距角，轉(zhuǎn)子和定子上都需要更多的極。一個7.5°電機的轉(zhuǎn)子有12個極對，每個極板有12個齒。每個線圈有兩個極板，每個電機有兩個線圈，因此，7.5°每步電機有48個極。多個臺階可以組合起來，以提供更大的運動。

微型步進驅(qū)動器：許多雙極驅(qū)動器提供了一個稱為微步的功能，微型步進以電子方式將一個完整的步驟分成更小的步驟。微步法有效地減少了電機的步進增量。然而，與全步的精度相比，每個微步的精度有較大的誤差百分比。與全步的情況一樣，微步的增量誤差是不可累積的。

整步驅(qū)動模式：在整步驅(qū)動模式中，步進電機控制器按照脈沖方向指令對兩相步進電機的兩個線圈進行循環(huán)激磁。每個脈沖會使電機移動一個基本步距角，即1.80度。這種驅(qū)動方式具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點，但低速運行時振動較大，且定位精度相對較低。

半步驅(qū)動模式：半步驅(qū)動模式在單相激磁時，電機轉(zhuǎn)軸會停在整步位置上。當(dāng)驅(qū)動器收到下一個脈沖后，如果對另一相進行激磁并保持原來相繼處在激磁狀態(tài)，電機轉(zhuǎn)軸將移動半個步距角，停在相鄰兩個整步位置的中間。如此循環(huán)地對兩相線圈進行單相然后雙相激磁，步進電機將以每個脈沖0.90度的半步方式轉(zhuǎn)動。半步驅(qū)動模式具有精度高一倍和低速運行時振動較小的優(yōu)點。

細分驅(qū)動模式：細分驅(qū)動模式對電機的兩個線圈分別按正弦和余弦形的臺階進行精密電流控制，從而使得一個步距角的距離分成若干個細分步完成。這種驅(qū)動模式具有低速振動極小和定位精度高等優(yōu)點，適用于需要低速運行或定位精度要求較高的應(yīng)用場景。

在選擇步進電機驅(qū)動器時，需要根據(jù)實際應(yīng)用需求選擇合適的驅(qū)動模式。對于需要高精度和低速運行的應(yīng)用場景，可以選擇細分驅(qū)動器;對于要求結(jié)構(gòu)簡單、成本較低的應(yīng)用場景，可以選擇整步驅(qū)動器;對于需要介于兩者之間的應(yīng)用場景，可以選擇半步驅(qū)動器。