步进电机整步、半步、细分波形理解

混合式四线双极性步进电机：

步进电机的整步、半步、细分：

整步：A-B-A'-B'各加一次脉冲完成一圈旋转360度，但42步进电机转子齿数50，两相混合式步进电机的基本步距角为360/50/4=1.8度/步,（每4拍才转一个齿）。一共4*50=200个脉冲转一圈；

半步：配上半步驱动器后，步距角减少为0.9度；

细分：配上细分驱动器后。其步距角可细分达256倍（0.007度/微步）

流过电机绕组电流波形：

 细分实现：

假设电机转矩需要电流为2A，A相接收到一个脉冲后就会达到2A（电流设置会控制在2A），细分后接收到一个脉冲后不可能达到2A，平均值假设0.5A，只能增加触发脉冲频率来使流过电机线圈的电流平均值达到2A.

SPWM波使用两种方式来接近正弦波，正弦波可平滑的控制电机，一种是实时改变PWM的脉宽，正弦波形顶部使用更宽的PWM波,使平均值更接近正弦波形；另一种PWM脉宽固定，实时改变脉冲频率，正弦波顶部增加脉冲个数，使平均值接近正弦波；

步进电机的PWM脉宽固定，增加脉冲频率，就会使流过电机线圈的电流平均值增加0.5A-1A-1.5A-2A，由现在的阶梯型波形代替矩形波；和SPWM的区别是脉冲频率固定，并不是随时间频率发生变化，不是将阶梯型替代正弦波。

衰减模式此处可不必看，研究中

9.2.2.3 Decay Modes步进驱动器DRV8825的衰减模式：
The DRV8825 supports three different decay modes: slow decay, fast decay, and mixed decay. The current through the motor windings is regulated using a fixed-frequency PWM scheme. This means that after any drive phase, when a motor winding current has hit the current chopping threshold (I TRIP ), the DRV8825 will place thewinding in one of the three decay modes until the PWM cycle has expired. Afterward, a new drive phase starts.
The blanking time, t BLANK , defines the minimum drive time for the current chopping. I TRIP is ignored during t BLANK ,
so the winding current may overshoot the trip level.

支持三种衰减模式，慢衰减（减速）、快衰减（刹车）和混合衰减模式。通过电机绕组的电流被固定频率的PWM控制，这意味着当一个电机绕组电流达到斩波电流的时候，DRV8825将让这个绕组处于衰减模式直到结束PWM本次脉冲，开始下一个相位；

TBLANK消隐时间为电流斩波定义了最小的驱动时间，ITRIP在消隐时间内被忽视？

细分定义：

步进电机细分驱动的实质是步进电机在输入脉冲切换（绕组通电切换）时，只 改变相应绕组中的电流的一部分，即对相电流实施微量控制，利用各相电流的 阶梯变化产生一系列的假想的磁极对，则转子对应的每步运动也相应只是原步 距角的一部分，即达到细分的目的。

步进电机细分驱动的实现方法，其基本目的是把步进电机的每一粗步进行细 分，得到较小的步距，这就要求使电机各相绕组中的电流按一定的规律阶梯上 升或下降，即分段达到相电流的额定值，然后再分段降为零，

归纳起来，其实 现的方法可以分为如下几类: 
1) 、 放 大型细分驱动技术 其基 本 思 路是把等幅等宽的电压或电流方波合成而得到阶梯波，从而控制 绕组中的电流阶梯上升或下降，这又分为两种方法: 
a、 先 放大 再叠加，即先对等幅等宽的方波信号进行功率放大，再在电机 绕组 上 进 行 叠 加而得到阶梯形电流。DRV8825应该采用这种
b、 先 叠 加再放大，即先将等幅等宽的方波信号进行叠加得到阶梯形电流， 而后 经 功 率 放 大再施加到电机绕组上。
2) 、 脉 宽调制(PWM)细分驱动 细分 驱 动 技术中，阶梯波电流的产生很自然会想到应用脉宽调制PWM持不变，改善了绕组电流波形，提高了步进电机的高频特性。 恒流 斩 波 驱动技术虽然有许多缺点，如低速运行时由于绕组电流冲击大， 使低频产生振荡，运行不平稳，噪声大定位精度没有提高等，但由于它极大地 改善了电流波形，采用能量反馈，提高了电源效率，改善了矩频特性，故目前 国内各厂家生产使用的改造型步进电机数控系统的驱动大部分是这种类型