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1、1,典型的步进电机控制系统的组成,步进控制器把输入的脉冲转换成环型脉冲，以控制步进电动机，并能进行正反转控制,功率放大器把步进电动机输出的环型脉冲放大，以驱动步进电动机转动,时钟电路,1、概述,理想的脉冲信号：,非理想的脉冲信号：,脉冲幅度Um：脉冲电压的最大幅度值；,脉冲宽度tW：从脉冲前沿的0.5Um起到脉冲后沿的0.5Um为止的一段时间。,上升时间tr:脉冲上升沿从0.1Um上升到0.9Um所需的时间。,下降时间tf:脉冲下降沿从0.9Um下降到0.1Um所需的时间。,脉冲周期T：在周期性重复的脉冲系列中，两个相邻脉冲间的间隔时间。,脉冲频率f：单位时间内脉冲重复的次数f=1/T。,占空
2、比D：脉冲宽度与脉冲周期的比值D=tw/T。,如何获得脉冲信号？,利用脉冲振荡器直接产生脉冲信号；,主要介绍中规模集成电路555定时器 以及555定时器构成的几种脉冲电路： 多谐振荡器,2、集成555定时器,555定时器是一种多用途的单片集成电路。在外部配上少许阻容元件，便能构成多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器等电路。,（1）555定时器的电路结构与工作原理,下图为集成5G7555CMOS定时器的内部电路结构图和逻辑符号。,（1）电阻分压器,（2）直接复位端,二工作原理,（1）4脚为复位输入端（ RD ），当RD为低电平时，不管其他输入端的状态如何，输出vo为低电平。正常工作时，应将其接
3、高电平。 （2）5脚为电压控制端，当其悬空时，比较器C1和C2的比较电压分别为2/3VCC 和1/3VCC 。 （3）2脚为触发输入端，6脚为阈值输入端，两端的电位高低控制比较器C1和C2的输出，从而控制RS触发器，决定输出状态。,时钟产生电路,此电路是用555定时器组成的谐波振荡器。R2为可调电阻，Uo输出时钟脉冲的频率是通过此电阻调节的，本实验的时钟CLK是通过它提供的。F=1.44/(R1+2R2)C1,8.3 多谐振荡器,多谐振荡器能产生矩形脉冲波的自激振荡器。,1. 电路组成及工作原理,一 用555定时器构成的多谐振荡器,2. 振荡频率的估算,（1）电容充电时间T1：（用三要素法计算
4、）,（2） 电容放电时间T2,（3）电路振荡周期T,（4）电路振荡频率f,T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C,（5）输出波形占空比q,石英晶体多谐振荡器,CMOS石英晶体多谐振荡器产生f=32768Hz的基准信 号，经T/触发器构成的15级异步计数器分频后，便可 得到稳定度极高的秒信号。这种秒脉冲发生器可做为各种计时系统的基准信号源。,多谐振荡器是一种自激振荡电路，不需要外加输入信号，就可以自动地产生出矩形脉冲。用555定时器可以组成多谐振荡器，用石英晶体也定时器可以组成多谐振荡器。石英晶体振荡器的特点是fo的稳定性极好。,6.5.2 移位型节拍分配器,由移位型计数器和译码器组成。,1.
5、环形计数器可直接用作节拍分配器,环形计数器时序波形,L297引脚说明,1脚(SYNG)斩波器输出端。2脚(GND)接地端。3脚(HOME)集电极开路输出端。4脚(A)A相驱动信号。5脚(INH1)控制A相和B相的驱动极。6脚(B)B相驱动信号。7脚(C)C相驱动信号。8脚(INH2)控制C相和D相的驱动级。作用同INH1相同。9脚(D)D相驱动信号。10脚(ENABLE)L297的使能输入端。11脚(CONTROL)斩波器功能控制端。12脚(Vcc)+5V电源输入端。13脚(SENS2)C相、D相绕组电流检测电压反馈输入端。14脚(SENS1)A相、B相绕组电流检测电压反馈输入端。15脚(Vref )斩波器基准电压输入端。加到此引脚的电压决定绕组电流的峰值。16脚(OSC)斩波器频率输入端。17脚(CW/CCW)方向控制端。 18脚(CLOCK)步进时钟输入端。19脚(HALF/FULL)半步、全步方式 选择端。20脚(RESET)复位输入端。此引脚输入负脉冲时，变换器恢复初始状态 (ABCD=0101)。,L297接线图与控制时序,L298内部结构原理图,L298是一种双全桥驱动电路，可用来驱动各种小型直流电机、两相双极步进电机和四相单极步进电机。,L297和L298构成的步进电机控制系统,L297和L298构成的步进电机控制系统，工作可靠，使用非常方便。,
