朱桦，张中炜，袁振

（东华大学 信息科学与技术学院，上海 201620）

步进电机是一种运用广泛的控制电机，其特征是不使用位置反馈回路就能进行速度控制及定位控制，即所谓的电机开环控制[1]。相对于伺服电机，步进电机有着成本低廉，控制简单等优点，尤其是两相混合式步进电机，在工业运动控制系统中有着广泛的应用。然而，传统的驱动方式，比如单电压驱动、高低电压驱动、斩波恒流驱动等等，虽然已经应用十分成熟，但是只限于低速运行，并且细分度一般限制在1/2步距，无法很好消除低频振荡，以及定位精度差等缺点。细分驱动的出现很好地弥补了这一缺点。

常见的细分控制器一般由MCU、专用逻辑驱动芯片以及功率驱动模块组成，这样的驱动器虽然能满足多细分驱动，但由于细分数量和效果会受到逻辑驱动芯片的影响，并且无法调整细分数和限流值，从而造成系统调试困难、矩频特性差等缺点。本文使用ST公司的32位ARM单片机，加上MOSFET驱动模块及电流传感模块，省去了逻辑驱动芯片。电机电流采用单片机内部AD采样，控制逻辑算法直接由单片机软件实现，MOSFET按照外部输入的脉冲速度及内部的时序来运行，从而大大简化了应用电路，提高了电路的通用性和驱动性能。

1 意法半导体STM32F103RB单片机简述

STM32F103RB采用ARM公司最新的Cortex－M3内核，具有运行速度高、处理能力强、外设接口丰富等特点。由于其低廉的价格和很强的控制、运算性能，被广泛运用于电机控制。其具体性能指标如下：1）工作频率：最高72 MHz；……