[发明专利]步进电机的平均电流控制

说明书

本申请的实施例涉及步进电机中的平均电流控制。一种步进电机驱动器包含H桥，所述H桥包含第一输出和第二输出。所述H桥包含耦合在所述第一输出与接地之间的低侧晶体管(LS2)。参考电流电路(502)被配置成产生参考电流。所述参考电流电路(502)具有参考输出。平均器电路(550)包含输入和输出。所述平均器电路(550)的所述输入耦合到所述H桥的所述第一输出。比较器(555)包含第一比较器输入和第二比较器输入。所述比较器(555)的所述第一输入耦合到所述平均器电路(550)的所述输出，并且所述比较器(555)的所述第二输入耦合到所述参考输出。

相关申请的交叉引用

此申请要求于2019年8月15日提交的名称为“步进电机中的平均电流控制”的美国临时申请第62/886,983号的优先权，其全部内容通过引用合并于本文中。

技术领域

本申请的实施例大体来说涉及步进电机中的平均电流控制。

背景技术

至少一种类型的步进电机包含从步进驱动器接收电流的两个线圈。到每个线圈的电流应该是正弦曲线，其中到一个线圈的电流相对于到另一个线圈的电流异相90度。步进电机的角位置是通过线圈的电流的大小的比率(例如，大小的比率的反正切)的函数。线圈电流大小的不准确可能导致电机的旋转位置的不准确。

发明内容

在至少一个实例中，步进电机驱动器包含H桥，所述H桥包含第一输出和第二输出。H桥包含耦合在第一输出和接地之间的低侧晶体管。参考电流电路被配置成产生参考电流。参考电流电路具有参考输出。平均器电路包含输入和输出。平均器电路的输入耦合到H桥的第一输出。比较器包含第一比较器输入和第二比较器输入。比较器的第一输入耦合到平均电路的输出，并且比较器的第二输入耦合到参考输出。

附图说明

为了详细描述各种实例，现在将参考附图，其中：

图1示出了包含平均电流控制器的电机控制系统。

图2示出了电机控制系统的电流波形。

图3示出了H桥的实例。

图4示出了通过H桥的晶体管中的一个的电流的电机线圈电流的实例性波形。

图5展示了可用于图1的电机控制系统中的步进驱动器的实例。

图6展示了用于步进器驱动器中的平均器电路的实例。

图7展示了用于步进器驱动器中的平均器电路的另一个实例。

图8展示了可用于图7的平均器电路中的实例可变电阻器。

图9示出了如何调整比较器的输入偏移。

图10示出了用于确定平均线圈电流的另一种技术。

图11展示了可用于图1的电机控制系统中的步进驱动器的另一个实例。

图12展示了由步进驱动器实现的逻辑的流程。

具体实施方式

图1展示了步进电机系统100的实例。实例步进电机系统100包含耦合到步进电机驱动器120的控制器102，步进电机驱动器120又耦合到步进电机M。步进电机M包含线圈1和线圈2，步进驱动器120控制通过线圈的电流。通过线圈的电流近似正弦曲线，通过线圈2的电流相对于线圈1异相90度。