关于步进电机驱动芯片A3977常见问题的解答

步进电机常见问题有哪些解决⽅法有哪些步进电机常见问题有哪些解决⽅法有哪些步进电机是⼀种感应电机，它的⼯作原理是利⽤电⼦电路，将直流电变成分时供电的，多相时序控制电流，⽤这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常⼯作，驱动器就是为步进电机分时供电的，多相时序控制器虽然步进电机已被⼴泛地应⽤，但步进电机并不能像普通的直流电机，交流电机在常规下使⽤。

它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统⽅可使⽤。

因此⽤好步进电机却⾮易事，它涉及到机械、电机、电⼦及计算机等许多专业知识。

本⽂叙述步进电机⼯作原理以及常见的问题，希望能对⼴⼤⽤户在选型、使⽤、及整机改进时有所帮助。

步进电机是将电脉冲信号转变为⾓位移或线位移的开环控制元件。

在⾮超载的情况下，电机的转速、停⽌的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，⽽不受负载变化的影响，即给电机加⼀个脉冲信号，电机则转过⼀个步距⾓。

这⼀线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差⽽⽆累积误差等特点。

使得在速度、位置等控制领域⽤步进电机来控制变的⾮常的简单。

虽然步进电机已被⼴泛地应⽤，但步进电机并不能象普通的直流电机，交流电机在常规下使⽤。

它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统⽅可使⽤。

因此⽤好步进电机却⾮易事，它涉及到机械、电机、电⼦及计算机等许多专业知识。

同步电机和步进电机的区别伺服电机步进电机属于执⾏电机。

同步电动机和异步电动机属于⼀般电机。

四者的联系都是将电能转化为机械能。

区别是控制的⽅式不同。

伺服电机⽤在数控机床，⽽步进电机⽤在打印机，磁盘驱动器上。

同步电机⼀般⽤在机械⼿起定位作⽤，异步电机⽤的就⽐较多了。

按电源可分为直流电机和交流电机。

按励磁⽅式可分为串励。

，并励，他励。

按⽤途可分为普通的和特殊的⽐如：伺服电机步进电机，直线电机等步进电机⼩知识集锦1.什么是步进电机?步进电机是⼀种将电脉冲转化为⾓位移执⾏机构。

通俗⼀点讲：当步进驱动器接收到⼀个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定⽅向转动⼀个固定⾓度（及步进⾓）。

关于步进电机驱动芯片A3977常见问题的解答2007-04-26 11:17Q1，问：能否提供A3977的应用笔记？答：是的，请参看应用笔记 STP01-2“一种新型的集成步进和方向控制译码器的细分步进电机驱动芯片”。

具体请查阅Allegro网站/techpub2/stp/stp01-2.pdfQ2，问：A3977有多少种细分模式？答：全步、半步、四细分、八细分。

Q3，问：A3977是否仅仅设计用来代替管脚兼容的旧款产品？答：不，A3977可提供比市面上绝大多数的二相双极性步进电机驱动产品更加经济、易用的解决方案。

在以前要使用两个或更多芯片的设计项目中，现在仅使用一片A3977即可实现原先的全部功能。

Q4，问：译码器和驱动器集成在同一芯片中有什么好处？答：译码器和驱动器集成在同一芯片中可大为降低系统资源的消耗，以前的二相双极性步进电机驱动产品需要占用6-8个端口，而A3977最少只需两个端口（步进脉冲、方向）即可。

Q5，问：输入端是否需要上拉或下拉电阻？答：不需要，输入端可直接连接正电源（Vdd）或地（GND）。

如确实需要上拉或下拉电阻，建议阻值1K欧。

Q6，问：A3977提供了哪些保护功能？答：过热停机（TSD）；欠压停机（UVLO）；错相短路保护；稳压器、电荷泵电压监控；Q7，问：A3977电机驱动电压最大是多少？答：任何情况下都不得超过35V。

Q8，问：数据手册上提到的±2.5 A驱动能力，是指的整个芯片还是每一相H桥？答：是指的还是每一相H桥标称±2.5 A驱动能力。

另外要注意芯片运行时结温不能超过150°C。

Q9，问：A3977需要什么外围器件？答：1，Rs1和Rs2，两个用于PWM恒流控制的电流采样电阻，此电阻应选用无感电阻。

阻值的计算请参照以下公式：Rs = 0.5 / Itripmax在保证性能的前提下，尽量减小Rs阻值可降低能耗，改善散热状况。

采样电阻上应并联一0.1 μF无极性陶瓷电容；2，CP1和CP2脚之间必须连接一0.22 μF无极性陶瓷电容；3，Vreg脚和地之间应连接一0.22 μF无极性陶瓷电容；4，逻辑电源（Vdd）建议加0.1 μF无极性陶瓷电容退耦；5，电机驱动电源建议加47μF以上的电解电容退耦，如果考虑斩波频率较高，还可并联一0.1 μF无极性陶瓷电容；6，PFD端应对地接一0.1 μF无极性陶瓷电容。

伺服电机常见问题解决方法
一，如何控制步进电机的方向？1、可以改变步进电机控制系统的方向电平信号
2、可以调整步进电机的接线来改变方向，具体做法如下：
对于两相步进电机，只需将其中一相的步进电机线交换接入驱动器即可，如A+和A-交换。

对于三相步进电机，将相邻两相的步进电机线交换，如：A,B,C 三相，交换A,B 两相就可。

二，步进电机振动大，噪声也很大，什么原因？
遇到这种情况是因为步进电机工作在振荡区，解决办法：
1、改变输入信号频率CP 来避开步进电机振荡区。

2、采用细分步进电机驱动器，使步进电机步距角减少，运行平滑些。

三，为什么步进电机通电后，马达不运行？
有以下几种原因会造成步进电机不转：
1、步进电机过载堵转（此时步进电机有啸叫声）
2、步进电机是否处于脱机状态
3、步进电机控制系统是否有脉冲信号给步进电机驱动器，接线是否有问题
四，步进电机抖动，不能连续运行，怎么办？
遇到这种情况，首先检查步进电机的绕组与驱动器连接有没有接错。

直流电机相关的问题汇总问：直流电机原理是什么答：直流电机有定子和转子两大部分组成，定子上有磁极（绕组式或永磁式），转子有绕组，通电后，转子上也形成磁场（磁极），定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场（N 极和S极之间）的相互吸引下，是电机旋转。

改变电刷的位子，就可以改变定转子磁极夹角（假设以定子的磁极为夹角起始边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向）的方向，从而改变电机的旋转方向. 直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁（直流继电器、直流接触器等）外，最重要的就是应用在直流旋转电机中。

在发电厂里，同步发电机的励磁机、蓄电池的充电机等，都是直流发电机；锅炉给粉机的原动机是直流电动机。

此外，在许多工业部门，例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等，通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。

直流发电机通常是作为直流电源，向负载输出电能；直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作，向负载输出机械能。

在控制系统中，直流电机还有其它的用途，例如测速电机、伺服电机等。

虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。

直流电机的最大弱点就是有电流的换向问题，消耗有色金属较多，成本高，运行中的维护检修也比较麻烦。

因此，电机制造业中正在努力改善交流电动机的调速性能，并且大量代替直流电动机。

不过，近年来在利用可控硅整流装置代替直流发电机方面，已经取得了很大进展。

包括直流电机在内的一切旋转电机，实际上都是依据我们所知道的两条基本原则制造的。

一条是：导线切割磁通产生感应电动势；另一条是：载流导体在磁场中受到电磁力的作用。

因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。

从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。

步进电机发热发烫不转原因分析1.电机内部故障：步进电机内部的绕组存在短路、开路或接触不良等问题时，会导致电流异常，从而引起电机发热。

同时，可能会出现引线接触不良、插座松动等情况，也会导致电机无法正常转动。

2.供电电源问题：步进电机需要稳定的电源供给以保证其正常运行。

如果电源电压过高或过低，电流不稳定或波动较大，都有可能导致电机过热或无法正常转动。

此外，电源的质量也会直接影响到电机的运行稳定性。

3.过载或过载保护：步进电机一旦超过其额定负载能力，就有可能出现发热发烫不转的情况。

此时，电流会急剧升高，导致电机内部温度升高，从而引起电机过热并无法正常转动。

有些步进电机还会配备过载保护装置，当负载超出限制时，电机将自动停止运转以避免损坏。

4.环境温度过高：步进电机在高温环境下长时间运行会导致电机内部温度升高，从而引起发热和无法转动的问题。

为了保证电机正常工作，应尽量将电机放置在通风良好、温度适宜的环境中。

5.驱动器设置错误：步进电机的驱动器通常需要根据具体的步进电机参数进行设置，如最大电流、电压、步数等。

如果驱动器设置错误，电机无法获得正确的电流和脉冲信号，就会导致电机无法转动或发热。

6.机械部分故障：步进电机的机械部分包括电机轴、传动装置等。

如果这些部分出现故障，如卡住、损坏、润滑不良等，都会导致电机无法正常转动，并且会增大电机的摩擦力，从而产生发热现象。

综上所述，步进电机发热发烫不转的原因可能是由于电机内部故障、供电电源问题、过载或过载保护、环境温度过高、驱动器设置错误、机械部分故障等多种因素的综合作用。

针对具体情况，可以通过检查电机内部绕组、驱动器设置、供电电源、负载情况等进行逐一排查，并采取相应的修理或更换措施，以解决发热发烫不转的问题。

A3977高性能细分驱动器A3977细分驱动器采用高性能专用微步距电脑控制芯片,开放式微电脑可根据用户要求把控制功能设计到驱动器中,组成最小控制系统。

该控制器适合驱动中小型的任何两相或四相混合式步进电机。

由于采用新型的双极性恒流斩波技术，使电机运行精度高, 振动小, 噪声低,运行平稳。

1. 特点:1.1电源电压15～35VDC1.2斩波频率大于35KHZ1.3输入信号与TTL兼容1.4最大驱动电流2.5A/相1.5可驱动两相或四相混合式步进电机1.6双极性恒流斩波方式1.7光电隔离信号输入1.8细分数可选1、2、4、8。

1.9驱动电流可由电位器或开关设定。

1.10外型尺寸：6.6CM*9.4CM*16CM。

1.11重量：______。

2.引脚说明2.1 +35V，GND端为外接直流电源，直流电压范围为+15V～+35V。

2.2 A1，A2端为电机A相。

2.3 B1，B2端为电机B相。

2.4 STEP电机脉冲输入端。

2.5 RW1(SW1)电机电流选择信号端。

2.6 EN驱动器使能信号端。

2.7 DIR电机正反转信号端。

2.8 COM输入信号端地线。

2.9 FAN强制风冷接口3.0 SL休眠控制3.1 +5V外部电源提供(可选)3.电气特性（Tj=25℃）3.1输入电压+15V-+35V，典型值为+24V。

3.2输出相电流0-2.54A可调。

3.3信号逻辑输入最大电流10mA。

3.4下降沿脉冲时间大于5us。

3.5绝缘电阻大于500MΩ；绝缘强度常温1KV，一分钟。

3.6 在电源接通，且不连接插头条件下，电机处于自由状态。

3.7光耦为共阴极。

输入端地线和输出端的地线隔离；使能端为高电平时，电机驱动器使能。

3.8电流选择信号线为高电平时，电机通大电流，为低电平时，电机通小电流，低电流保持锁定状态。

3.9当驱动器长时间以高于2A的电流工作时，建议更换大一点的散热片或安装风扇。

3.10 为可靠起见，电机连线最好使用直径0.75以上的电缆。

全自动贴片机电动飞达电控模块研制作者：何善印来源：《科技与创新》2017年第11期摘要：简要阐述了电动飞达在贴片机上的应用优势，介绍了电动飞达的机构，重点论述了飞达电控模块方案，对比采用AVR单片机和ARM7控制方案，分析了2种方案的优缺点及其具体应用注意事项，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：电动飞达；AVR单片机；ARM7；电控模块中图分类号：TM910.6 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2017.11.112随着电子工业的飞速发展，贴片设备已被广泛应用于大规模电子产品组装生产上，分为自动和手动2种，而全自动贴片机是电子组装行业的发展方向。

供料器FEEDER（飞达）是贴片机的一个重要部件，目前，供料器基本采用的是气动工作方式，就是行业所说的气动飞达。

随着电子产品的发展，要求贴片机向速度更快、精度更高和柔性连接模块化发展。

气动飞达是纯机械结构，各型号间不能替换，速度和精度都不能满足全自动贴片机发展的要求，而电动飞达就是替代气动飞达的产品。

目前，进口高端贴片机使用电动飞达。

1 电动飞达的优点1.1 提高产能电子马达可以微调进给料距离，解决机械飞达使用中不同步贴装的问题，节约了大量的换料和调机时间。

1.2 节约成本使用机械飞达，容易因磁化、气缸不良等原因引发工作误差。

而电动飞达精度高，能够有效解决贴片机贴片零件翻件、侧立、送料不到位、抛料等问题。

1.3 通用性电动飞达用单片机控制，可以通过调整工作参数用于不同型号的贴片机上。

1.4 高安全性机械飞达加装保护装置，结构复杂、难实现，而电动飞达是电气控制的，容易加装保护装置，能够避免因外部问题而造成的设备维修损失。

1.5 人机对话电动飞达可以实时监控每支飞达的贴装数量，可作为设备数据库分析使用。

2 电动飞达的结构2.1 飞达的主要结构飞达包括变速皮带、马达、齿轮、卷取齿轮、加块和控制电路板等部分。

2.2 飞达端口说明飞达采用14Pin易插式插头与机台连接，端口通讯协议如下：引脚1为（24 V）外部供电24 V；引脚2为（NC）空脚；引脚3为（GND）外部供电0 V；引脚4为（NC）空脚；引脚5为（CHECK）飞达状态指示，上电默认低电平，当自动吐料几个后至为高电平；引脚6为（WRITE）写飞达数据控制，高电平有效，与PLUS同时为高电平时，可修改飞达内部数据；引脚7为（PLUS）进给脉冲，高电平有效；引脚8为（RUN）运行指示，飞达运转中输出低电平，待机时高电平；引脚9为（ALM）故障输出，飞达有故障时输出低电平；引脚10为（CONT）飞达插入确认，连接飞达插入保护开关，插入后与GND短接；引脚11为（GND）外部供电0 V；引脚12为（TXD）串口数据发送，TTL电平，逻辑反向；引脚13为（RXD）串口数据接收，TTL电平，逻辑反向；引脚14为（FG）地线，连接外壳。