[实用新型]一种CAN总线控制的闭环步进电机驱动器

说明书

本实用新型涉及涉及电机驱动器，提供一种CAN总线控制的闭环步进电机驱动器，包括电源模块、运算控制模块、电机驱动模块、传感器驱动模块以及CAN总线驱动模块；本实用新型设置有运算控制模块，控制方便，也更便于衍生功能；采用了成熟的电机驱动芯片，驱动稳定，电路结构简单，且驱动电流大，效率高，设置了CAN总线模块，可通过CAN总线控制驱动器，并且支持CAN总线组网级联。并且支持通过CAN总线进行系统配置，便于测试。

技术领域

本实用新型涉及电机驱动器，具体涉及一种CAN总线控制的闭环步进电机驱动器。

背景技术

步进电机被广泛运用于智能制造、工业自动化、医疗仪器及设备等领域，步进电动机的控制方式一般分为开环控制与闭环控制两种方式，其中开环控制步进电机最简单的控制方式，闭环控制是指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系，步进电动机的闭环控制是采用位置反馈和(或)速度反馈来确定与转子位置相适应的相位转换，可大大改进步进电动机的性能。

STM32F373C8T6是STMicroelectronics出品的一款32位微控制器，拥有72MHz的主频、64kB的Flash、16kB的RAM空间、36个可配置IO口，支持包括CAN、I2C、SPI、 USART、USB等多种通讯接口。同时相比其他同类产品，有更优秀的编程环境。考虑到驱动器稳定性、小型化和成本控制的因素，选择LQFP-48封装的控制器芯片。

M24C08是STMicroelectronics出品的一款电可擦除可编程只读存储器，拥有8Kbit 的存储空间和I2C标准接口。相比其他同类产品有更优秀的稳定性，选择TSSOP-8封装减小电路板占用空间。

L6472是STMicroelectronics出品的一款步进电机驱动芯片，可在8～45V电压下工作，提供3A的稳定输出电流，最大可提供步进16细分。采用SPI接口与处理器通讯。相比于同类驱动芯片，L6472有操作简单、控制指令简便、电机控制稳定等优势。考虑到散热提升芯片散热能力，选取POWERSO36封装的芯片。

MAX4734是Maxim Integrated出品的一款多路复用开关芯片，可提供4路模拟信号选择功能。该芯片相比同类产品优势于在选通时，电阻仅为0.8欧姆，同时开关时间仅为25ns(开启)、20ns(关闭)。通过逻辑接口控制，操作简便。

SN74LVC1G86DCKR是Texas Instruments公司出品的一款异或逻辑门电路芯片，可将2路输入信号进行异或运算后输出。该芯片优势在于仅5ns的传输延迟，且封装小、成本低廉，适合用于电路板空间有限且成本控制要求较高的设计中。

SN65HVD230DR是Texas Instruments公司出品的一款CAN接口集成电路芯片，可提供1Mb/s的CAN总线通讯速率。拥有成本低，稳定性好的优势。

现有的步进电机驱动器多数不能直接接收通讯总线的控制指令，需要外接处理器进行控制，需要更复杂的控制电路；且大多数为开环控制，如需更精确的闭环控制，则需外加编码器控制电路。增加电路模块使整体更加复杂，不仅增大了控制器体积，同时降低了可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有步进电机驱动器的不足，适应现实需要，提供一种 CAN总线控制的闭环步进电机驱动器。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种CAN总线控制的闭环步进电机驱动器，包括：

电源模块，为运算控制模块、电机驱动模块、传感器驱动模块和CAN总线电路模块供电；