[发明专利]基于偏移反馈电压控制电流纹波的控制方法和驱动电路

说明书

本申请提供一种基于偏移反馈电压控制电流纹波的控制方法和驱动电路，所述控制方法通过获取参考电压，并基于参考电压和采样电压得到偏移反馈电压，基于采样电压得到第一反馈电压，在步进电机充电和放电过程中，以参考电压作为阈值，分别与第一反馈电压和偏移反馈电压作比较，实现步进电机充放电采用上下限电压进行控制，也即步进电机的充电过程和放电过程均采用电压反馈并进行比较，从而通过采样电压实时监控线圈电流，实时调整充电和放电过程，能够精确控制电流纹波，使得电流纹波只与设定的电压差以及采样电阻阻值相关，与充电速度、放电速度无关，从而将线圈电流控制在设定的上下电流阈值以内，精确控制电流的纹波。

技术领域

本发明涉及电流控制技术领域，尤其涉及一种基于偏移反馈电压控制电流纹波的控制方法和驱动电路。

背景技术

步进马达是机电一体化的关键产品之一，广泛应用在各种自动化控制系统中。步进马达是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。步进马达也叫步进电机，每一次接受步进脉冲，转动一个步距角。这种特性使其在转速控制以及位置控制方面十分简单，被广泛应用于工业控制系统、办公自动化、机器人、安防摄像头等各个领域。

步进马达的微步技术，也叫步进马达的细分驱动技术。通过控制步进马达各个相的线圈电流的方向与大小，从而产生对应方向和大小的磁场，实现步进角度的细分精确控制。每一次步进，线圈电流都会随之改变一点点，产生的磁场也随之改变，从而令马达在磁场力的驱动下转动对应的角度。步进马达微步控制技术可以提高步进马达的运转精度，改善步进马达在低速运转时的振动和噪声。

微步控制技术的关键在于马达线圈中的电流的控制，现有技术中控制电流纹波的精确度不够，无法精确控制线圈电流的大小，因此如何提供一种精确控制电流纹波的电流控制方法，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于偏移反馈电压控制电流纹波的控制方法和驱动电路，以解决现有技术中微步控制技术精度不够，无法精确控制线圈电流的大小的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于偏移反馈电压控制电流纹波的控制方法，应用于步进电机的H桥驱动电路，所述H桥驱动电路与地之间设置有电阻，所述步进电机电流纹波控制方法包括：

获取参考电压；

获取所述H桥驱动电路与所述电阻相接处的采样电压，并放大所述采样电压得到第一反馈电压；

基于所述参考电压，对所述第一反馈电压进行偏移，得到偏移反馈电压；

在所述步进电机充电过程中，判断所述第一反馈电压是否大于所述参考电压，若是，则由充电转换为放电；

在所述步进电机放电过程中，判断所述偏移反馈电压是否大于所述参考电压，若是，则由放电转换为充电。

优选地，还包括：

接收步进脉冲；

根据所述步进脉冲产生编码信号；

基于所述编码信号，更新所述参考电压的值；

根据更新后的参考电压，控制所述步进电机进行充放电。

优选地，在所述判断所述第一反馈电压是否大于所述参考电压之前还包括：

判断所述步进电机处于充电过程还是放电过程。

优选地，所述判断所述步进电机处于充电过程还是放电过程，具体包括：

判断所述步进电机的H桥驱动电路中各个开关的导通和关断状态，以判断所述步进电机处于充电过程还是放电过程。