来源：单片机及嵌入式系统应用 作者：大庆石油学院 关学忠 胡松

    1 步进电机

    步进电动机是纯粹的数字控制电动机，它将电脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲，步进电机就转一个角度，因此非常适合单片机控制。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，电机则转过一个步距角，同时步进电机只有周期性的误差而无累积误差，精度高。

    步进电动机有如下特点：

    ①步进电动机的角位移与输入脉冲数严格成正比。因此，当它转一圈后，没有累计误差，具有良好的跟随性。

    ②由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统，既简单、廉价，叉非常可靠。同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。

    ③步进电动机的动态响应快，易于启停、正反转及变速。

    ④速度可在相当宽的范围内平稳调整，低速下仍能获得较大转矩，因此一般可以不用减速器而直接驱动负载。

    ⑤步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行，不能直接使用交流电源和直流电源。

    ⑥步进电机存在振荡和失步现象，必须对控制系统和机械负载采取相应措施。

    步进电机具有控制和机械结构简单的优点。图1是四相六线制步进电机原理图，这类步进电机既可作为四相电机使用，也可做为两相电机使用，使用灵活，因此应用广泛。

    步进电机有两种工作方式：整步方式和半步方式。以步进角1．8°四相混合式步进电机为例，在整步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转1．8°，旋转一周，则需要2oo个脉冲。在半步方式下，步进电机每接收一个脉冲，旋转0．9°，旋转一周，则需要4oo个脉冲。控制步进电机旋转必须按一定时序对步进电机引线输入脉冲。以上述四相六线制电进电机为例，其半步工作方式和整步工作方式的控制时序如表1和表2所列。

    步进电机在低频工作时．会有振动大、噪声大的缺点。如果使用细分方式，就能很好的解决这个问题。步进电机的细分控制，从本质上讲是通过对步进电机励磁绕组中电流的控制，使步进电机内部的合成磁场为均匀的圆形旋转磁场，从而实现步进电机步距角的细分。一般情况下，合成磁场矢量的幅值决定了步进电机旋转力矩的大小，相邻两合成磁场矢量之间的夹角大小决定了步距角的大小。步进电机半步工作方式就蕴涵了细分的工作原理。

    实现细分方式有多种方法，最常用的是脉宽调制式斩波驱动方式，大多数专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式，ta8435就是其中一种芯片。

    2 基于ta8435h芯片的步进电机细分方式

    2．1 ta8435芯片特点

    ta8435是东芝公司生产的单片正弦细分二相步进电机驱动专用芯片，该芯片具有以下特点：

    ①工作电压范围宽(10～40 v)；

    ②输出电流可达1．5 a(平均)和2．5 a(峰值))；

    ③具有整步、半步、1／4细分、1／8细分运行方式可供选择；

    ④采用脉宽调制式斩波驱动方式；

    ⑤具有正／反转控制功能；

    ⑥带有复位和使能引脚；

    ⑦可选择使用单时钟输入或双