基于ATMEGA48單片機的儀表步進電機的細分控制

　　從以上的分析可知，兩相四拍是整步運轉不細分，兩相八拍其實是2細分。合成的磁場和電流矢量夾角以90o和45o的方式變化，如此往復循環(huán)。

　　參考相關資料后不難發(fā)現(xiàn)：細分驅動技術常用近似正弦波的階梯型電流代替矩形波電流，產生一個微步旋轉磁場，從而帶動電機以更小的步距角轉動，其電流波形和旋轉磁場矢量如圖1所示。同時由于正弦波電流變化平滑，使電機運行更平穩(wěn)、噪聲更小。即通過改變相鄰兩相(A，B)電流的大小和方向(A相正弦波和B相余弦波矢量疊加)，以改變合成磁場的夾角，通過電流矢量合成的方式來控制步進電機運轉。

　　硬件設計和軟件編程

　　根據(jù)細分原理可知，對于兩相步進電機，需要同時控制兩組線圈的電壓大小和方向才能達到合成電流矢量控制的目的，控制線圈的電流大小有兩種方案：其一是通過單片機寫入數(shù)字量，由數(shù)模轉換器件輸出模擬電壓，控制線圈電流大小;其二是通過某些單片機自帶的PWM引腳輸出占空比可控的方波，用其交流有效值控制線圈電流大小。很顯然，按照正弦規(guī)律變化的占空比決定了線圈電流大小也按照相同的正弦規(guī)律變化。線圈的電壓施加方向可以通過邏輯門電路來實現(xiàn)。

綜上，選用具有兩路16位精度PWM功能的ATMEGA48單片機，外圍硬件電路設計如圖2。