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2023-11-04
51单片机项目电路设计，实战教程
【摘要】：引脚12：脉冲信号输出端，对应5脚信号输入端。单片机控制电动机正、反转电路采用ULN2003芯片驱动步进电动机，驱动电流放大，其中单片机的P2.0～P2.3口与ULN2003相连，ULN2003输出引脚16、15、14、13连接到步进电动机端，驱动电动机转动。图15-4 电动机正、反转硬件电路原理图
完整的步进电动机控制系统包括控制器、驱动器、电动机三部分构成。系统结构框如图15-2所示。
图15-2 步进电动机控制系统框图
步进电动机正常工作需要提供具有一定驱动能力的脉冲信号，脉冲信号由单片机输出的激励信号经过脉冲分配器产生，脉冲分配可以通过软件方便灵活地实现，也可以由硬件脉冲分配电路实现。随着大规模集成电路技术的发展，现在很多厂家生产硬件脉冲分配与驱动器集成在一起的芯片，方便电路设计。本设计涉及小型步进电动机驱动电路选用ULN2003，ULN2003是高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品，具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点，适应于各类要求高速大功率驱动的系统，ULN2003内部结构及等效电路图如图15-3所示。
引脚介绍如下：
引脚1：CPU脉冲输入端，端口对应一个信号输出端。
引脚2：CPU脉冲输入端。
引脚3：CPU脉冲输入端。
引脚4：CPU脉冲输入端。
引脚5：CPU脉冲输入端。
引脚6：CPU脉冲输入端。
引脚7：CPU脉冲输入端。
引脚8：接地。
引脚9：该脚是内部7个续流二极管负极的公共端，各二极管的正极分别接各达林顿管的集电极。用于感性负载时，该脚接负载电源正极，实现续流作用。如果该脚接地，实际上就是达林顿管的集电极对地接通。
图15-3 ULN2003引脚图
引脚10：脉冲信号输出端，对应7脚信号输入端。(www.chuimin.cn)
引脚11：脉冲信号输出端，对应6脚信号输入端。
引脚12：脉冲信号输出端，对应5脚信号输入端。
引脚13：脉冲信号输出端，对应4脚信号输入端。
引脚14：脉冲信号输出端，对应3脚信号输入端。
引脚15：脉冲信号输出端，对应2脚信号输入端。
引脚16：脉冲信号输出端，对应1脚信号输入端。
单片机控制电动机正、反转电路采用ULN2003芯片驱动步进电动机，驱动电流放大，其中单片机的P2.0～P2.3口与ULN2003相连，ULN2003输出引脚16、15、14、13连接到步进电动机端，驱动电动机转动。
电动机正、反转的环形脉冲分配表见表15-4、表15-5。
表15-4 电动机正转环形脉冲分配表
表15-5 电动机反转环形脉冲分配表
其设计的电动机正、反转硬件电路如图15-4所示。
图15-4 电动机正、反转硬件电路原理图
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2023-11-04
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