1.主題:IR2110
相混合式步进电机驱动是目前步进电机市场上应用最广泛的驱动器,它控制灵活,无累计误差,在包装,纺织,机床等领域都有广泛的应用.为了保证步进电机的平滑运转,避免它的低频共振,目前最流行的方法就是采用细分方式,使之更接近于一个SINE曲线的效果.同时为了更好的配合与 位机的通讯,基于RS232,485的通讯在驱动器中应用也逐渐广泛,这样就可以通过PC和预设好的指令对驱动器进行控制.
2.规范:该范例采用了MICROCHIP的PIC8位单片机和IR的2110 H&L Side Bridge,组成一个双H桥的模式,由单 片机实现整步,半步直到256细分的模式,并在电路中提供了过压,欠压,过流,短路保护等功能.
基于RS232的通讯接口使得单片机可以接受PC上的指令,配合上微机软件,只需简单的几条指令就可以控制步进电机.
驱动器输入电压: 24V-80V DC ,最大相电流7A,输出电流多档位可调:1A/2A/3A/3.5A/4A/5A/6A/7A,并在过流时有自动半电流功能,以保护驱动器可接 4线,6线,8线混合式步进电机.
3. 使用工具:整个系统的开发需要以下工具:
MICROCHIP: MAPLAB IDE, ICD2
EDA TOOLS: PROTEL
SIMULATION TOOLS: MODELSIM
4. 原理及动作说明:
IR2110可以实现上下桥臂的同时PWM控制,通过控制2110的桥臂的左上对右下,或者右上对左下的MOS管的导通,实现电机一相绕组中电流正反方向的导通,2个H桥臂使得电机的AB相建立了一个2轴的坐标系,电机A,B绕组电流方向的不同建立的磁场也不同,磁场的改变顺序决定了电机的正反转,PWM的频率决定了电机运转的速度,PWM的脉宽调制及VBUS电压决定了电机的出力大小.
5. 方块图:

6.竞争对手: ATEML ,由于步进电机的成本压力较大,ATMEL在低端市场价格很有优势.
FSC,INTERSIL的多款HVIC.相对于他们的产品,IR的HVIC产品种类更多,带有更多的保护功能和SD硬关断功能.同时2110支持上下桥臂同时PWM,而普通的HVIC只支持上桥臂.这样的控制方式不灵活.
7.应用领域: IR的HVIC在步进电机上应用很广,它速度快,受温漂和EMI干扰小,自举电路简单,在步进电机应用上它不同于隔离电源和光耦,整体体积小,成本低.
8.市场:在国内市场的步进电机市场上,IR2110是应用的最多的MOS管预驱动.
公司网址:http://www.irf.com
