[实用新型]一种驱动控制步进电机和风扇的集成电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及步进电机的驱动和控制电路，具体的说是涉及一种驱动控制步进电机和风扇的集成电路。 

背景技术

随着科学技术的发展，电机发展逐渐多样化，而对电机的位置控制要求越来越高，伺服电机，无刷电机，盘式电机等均得到广泛的应用。伺服电机、无刷电机、盘式电机等在位置的精确控制上采用传感器技术将采样得到的位置信息模拟信号并通过A/D转换器转换为数字信号发送给控制端，与控制端设定的参数进行比较来完成电机的精确定位。在这个过程中，模拟信号的大量存在一定程度上影响控制系统的可靠性和稳定性，信号处理电路以及控制参数的设计造成了控制的复杂性。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种驱动控制步进电机和风扇的集成电路。该集成电路能驱动三个两相混合步进电机，实现电机的稳定转动和精确定位，并控制USB小风扇的运转。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

本实用新型包括USB转串口模块、主控制器、三个两相混合步进电机驱动器、三个风扇控制电路、开关电源、三个两相混合步进电机、开关电源和低压差线性稳压器；所述的USB转串口模块，包括USB转串口线和电平转化模块，USB转串口线的一端通过USB接口与PC机相连，USB转串口线的另一端与电平转化模块的串口座相连；电平转化模块的R1OUT和T1IN引脚分别与主控制器的P0.4、P0.5引脚相连，主控制器的一路分别与三个风扇控制电路连接，主控制器的另一路分别经三个两相混合步进电机驱动器，三个两相混合步进电机驱动器与各自的两相混合步进电机连接；开关电源对三个两相混合步进电机驱动器供电，低压差线性稳压器分别与USB转串口模块、主控制器和三个两相混合步进电机驱动器连接。 

所述主控制器为C8051F340单片机，经P6、P7、P8控制接口分别与各自两相混合步进电机驱动器相连；主控制器的P1.6、P2.1、P2.4引脚分别与各自两相混合步进电机驱动器的脉冲信号接口相连；主控制器的P1.7、P2.2、P2.5引脚与各自两相混合步进电机驱动器的转向接口相连；主控制器的P2.0、P2.3、P2.6引脚分别与各自两相混合步进电机驱动器的 脱机控制端相连； 

所述低压差线性稳压器为LM1117-3.3V，其输入引脚VIN与外部提供的电源相连，输出引脚VOUT与主控制器的VBUS相连；低压差线性稳压器的VCC3.3V引脚与三个两相混合步进电机驱动器的公共正极相连；低压差线性稳压器的VCC3.3V引脚与主控制器的VDD相连；所述三个风扇控制电路，P8、P9、P10的三个风扇控制接口的一个引脚分别接各自VUSB，P8、P9、P10三个风扇控制接口的另一个引脚分别接场效应管Q1、Q2、Q3的D极，24V输入电压的正极经电阻R1和R4，电阻R2和R5，电阻R3和R6分别与场效应管Q1、Q2、Q3的G极相连，稳压管DW1、DW2、DW3分别经电阻R4、R5、R6与各自场效应管Q1、Q2、Q3的S极相连，三极管Q1、Q2、Q3的基极分别连接主控制器的P3.2、P3.1、P3.0引脚。 

本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是： 

1.在开环状态就能实现步进电机精确的位置控制，省去了位置传感器及其信号处理电路；没有控制参数设计问题并且接线简单。 

2.可以同时控制三个两相混合步进电机同时工作，运行平稳，并且控制的实时性好。 

3.可以在控制电机转动的同时，通过场效应管的特性控制风扇转动。从而达到送风和清除异味的作用。 

因此，本实用新型采用集成电路能够满足驱动和控制三个两相混合步进电机和三个USB小风扇的性能。本实用新型的结构简单、易于控制、位置精度较高，实时性较好。 

附图说明

图1是本实用新型的基本组成示意图。 

图2是本实用新型的USB转串口电路图。 

图3是本实用新型的两相混合步进电机控制电路图。 

图4是低压差线性稳压电路。 

图中：1.PC机，2.USB转串口线，3.电平转换模块，4.主控制器(C8051F340)，5.三个风扇，6.三个两相混合步进电机驱动器(HYQD40-5742)，7.三个两相混合步进电机，8.低压差线性稳压器(LM1117-3.3V)，9.开关电源。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明