森创 两相混合式步进电机细分驱动器 SH-20806N

技术特点：

    全新的双极恒相流加细分控制模式
    创新的动态寻优电路使性能最优化
    最大64细分的多种细分模式可选
    提供在线细分切换功能
    24V～70V直流供电
    最大输出驱动电流6A/相
    输入信号TTL兼容且光电隔离
    输出电流可方便设定
    过流、过压、错相保护
    脱机保持功能
    精巧的外形尺寸便于安装

概述

本驱动器在继承公司以往驱动器细分技术的基础上，首次引入了全新的动态智能电流控制技术，从而大大改善了电机电流的控制精度，进一步降低了力矩的脉动，提高了细分的精度，并且可以将电机的损耗降低30%，达到减小电机温升的效果。更宽的电压电流范围可以满足更多的应用场合，通过动态智能控制模式可以根据实际的运行工况寻得最优的控制方式，方便的电流设定功能方便适配多种型号电机。

电气特性（环境温度Tj=25℃时）

使用环境及参数

面板示意图

电源电压

本驱动器采用直流电源供电，由机壳正面的红色指示灯指示。电源电压在DC24V～DC70V之间都可以正常工作，用户可以直接采用变压器整流加电容滤波电路提供。但注意应使整流后电压纹波峰值不超过70V。考虑到电网电压的波动，变压器副边空载输出电压建议小于50VAC。采用较低的电源电压会使电机高速运行力矩下降，但有助于驱动器降低温升和增加低速时的运行平稳性（请参考适配电机矩频特性曲线）。所加电源的输出能力应不少于电机的额定相电流，电源电压越低则对电源电流输出能力的要求越大。接线时务必注意电源正负，切勿反接！
电源质量的好坏直接影响到驱动器的性能和功能，电源的纹波大小影响细分的精度，电源共模干扰的抑制能力影响系统的抗干扰性，因此对于要求较高的应用场合，用户一定要注意提高电源的质量。

输出电流选择

本驱动器采用双极恒流方式，最大输出电流值为6A/相（峰值），根据驱动器侧板开关（4，5，6）的不同组合可以方便的选择8种电流值，从3.0A到6.2A（详见电流选择表），（注意：这里所说的电流是指驱动器每相输出正弦波电流的峰值，使用串电流表的方式不能得到正确的读数。）
用户有非标的特殊电流要求应与厂家联系，列出的标准电流用户可根据所用电机灵活调整。对于按照电流有效值标称的电机应按照标称值的120%~140%选择，而对于一些6根出线的单极型电机，在配合本驱动器使用时应按标称值的70%选择电流。

细分选择

本驱动器有A、B两种类型，每种类型各提供8种细分运行模式。对于A型，可提供整步、半步（优化半步）、4细分、8细分、16细分、32细分、64细分模式；对于B型，可提供整步、半步、4细分、5细分、8细分、10细分、20及40细分模式。对于类型的选择，用户需要事先确定通知厂家。驱动器出厂时，面板上会有类型标注。8种细分模式用户既可通过侧板开关（1,2,3）方便设定（详见细分模式选择表）也可以使用端子上提供的MS1，MS2，MS3三个接口由系统选择（详见在线细分切换）。细分步数均相对整步而言，如驱动整步为1.8度电机，设定整步运行时，一个脉冲使电机转动1.8度，半步时，一个脉冲使电机转动0.9度，4细分时一个脉冲则使电机转动0.45度……
(我公司也可按客户需求，提供25细分、50细分及128细分的驱动器)

在线细分切换

用户可以通过驱动器面板上的拨码开关选择细分模式，共有8种模式备选，同样也可以通过在输入信号选择端子上加对应的电信号完成同样的功能，信号端子和细分选择开关一一对应（例如：MS1对应细分选择开关1），细分选择开关闭合（ON--拨码开关置于“0”侧）等效于对应的输入信号端子输入低电位（内部光耦导通），当开关设定和端子的信号不一致时，以端子低电平和开关闭合为优先。因此要完全使用输入信号端子控制细分，请将细分选择开关的1，2，3位设置为全OFF状态。
为了降低细分驱动器对用户控制系统输出高频率范围的要求，同时降低控制的复杂性，在保证精度的前提下，本驱动器提供了各个运行模式之间的在线自由切换，用户可以通过控制信号自由决定所使用的细分数，并在运行中随时切换。值得注意的是：若在不停止脉冲输入的情况下进行细分模式的动态切换，由于细分的差异，同样的输入脉冲频率会对应不同的电机转速，因此当由高细分切换到低细分或整步时，若不相应调整脉冲频率，就会使电机转速突然以倍数上升，这种状况可能导致电机丢步或堵转，所以动态切换细分时要注意相应的调整脉冲频率，以保持切换前后，电机转速的平稳过渡。对于静态（电机静止或转速极低）下的切换就比较简单了。
用户实际使用时可以根据自己的需要灵活选择以达到最好的效果，兼顾速度和精度的要求。比如64细分下要走131步，可以转化为走2个整步和3个64细分步。

脱机功能

脱机控制端外加低电平时，驱动器将切断电机各相绕组电流使电机轴处于自由状态，此时步进脉冲将不能被响应。此状态可有效降低驱动器和电机的功耗和温升。当不需用此功能时，脱机端可悬空。

动态寻优

本驱动器中包含独创的动态寻优电路，它可以根据当前电机的工作状况作出相应的调整，以达到最优的运行效果。要注意的是该电路需要5秒左右的初始化过程，因此在刚上电的几秒内，效果可能不理想，几秒后就会恢复。用户可以避开这段时间。

错相保护

两相电机与驱动器连接时，用户极易接错相，从而严重损坏驱动器。本驱动器设计了错相保护电路，用户接错相时，驱动器不会损坏，但电机运行不正常，主要表现在出力极小。遇此情况，应检查电机接线是否错误。

电机接线

本驱动器的设计为配合两相混合式步进电机使用，所采用的是双极恒流的控制方式，可以最大限度的利用电机的铁磁材料。可以配合4线，6线及8线的电机使用。对于8线的电机在电流允许的前提下，可以接成串联或并联方式使用。要特别提出注意的是，本驱动器不能配合5线两相电机使用！

输入信号

驱动器的接线端子采用可拔插端子，可以先将其拨下，接好线后再插上。

公共端：本驱动器的输入信号采用共阳极接线方式，用户应将控制信号的正电源连接到该端子上，信号输出线连接到相应的信号端子上，当信号输入端出现低电平时，相对应的内部光耦开通，将信号输入驱动器中。当用户系统的信号无法提供共阳接线方式时，需要另做转换接口的电路与之匹配，也可以和我们联系，使用本公司的信号转换模块解决。

脉冲信号输入：信号从高到低的下跳变被驱动器解释为一个脉冲，此时驱动器将按照相应的时序驱动电机运行一步。脉冲低电平的持续时间不应少于300ns。本驱动器的信号最高响应频率为2MHz，过高的输入频率将可能得不到正确响应。

方向信号输入：该端的高电平和低电平被解释为电机运行的两个方向，信号的改变将使电机运行的方向发生变化。该端的悬空被等效认为输入高电平。要注意一点是，应确保方向信号领先脉冲信号输入至少10μs建立，从而避免驱动器对脉冲的错误响应。当不需换向时，方向信号端可悬空。

脱机信号输入：输入低电平时电机相电流被切断，转子处于自由状态。不用此功能时脱机信号端可悬空。

细分选择信号：这三个端子实现通过上位控制机输出信号设定细分模式以及细分模式的在线自动切换功能，端子外加低电平时内部的光耦导通，等同于对应的细分选择拨码开关置于‘ON’侧。正确使用此功能的详细介绍请参见上页‘在线细分选择’中的说明。要注意一点是，应确保细分选择信号领先于脉冲信号输入至少10μs建立，从而避免驱动器对脉冲的错误响应。当不需用此功能时，细分选择信号端可悬空。

典型接线图

输入接口电路

外形尺寸图