[实用新型]一种检测步进电机最小不丢步工作电流的装置

权利要求书

1.一种检测步进电机最小不丢步工作电流的装置，包含有：控制电路部分、可编程控制电压输出部分、电机驱动电路部分、步进电机位置检测电路、适配不同步进电机时的负载调整电路、电源系统稳定性监控电路、RS232串口通讯电路；都安装在PCB板上；

控制电路部分包含有STM32F103RCT6单片机集成芯片，单片机集成芯片的PA0-WKUP脚连接AD PWR、PA1连接JDQ1、PA2连接JDQ8、PA3连接JDQ7、PA4连接JDQ6、PA5连接ME7、PA6连接JDQ5、PA7连接ME5、PA8连接JDQ14、PA9连接TTL TXD、PA10连接TTL RXD、PA11连接IN+、PA12连接IN-、PA13连接SWDIO、PA14连接SWCLK、PA15连接ME13、OSC_IN/PD0连接X1、OSC_OUT/PD1连接X2、PD2连接ME14、BOOT0连接R14的第一脚,R14的第二脚接GND,GND为地, R14的第一脚连接JP1 DIC-NJ的一端, JP1 DIC-NJ的另一端连接VCC,NRST连接nRST，nRST连接CAT809TTBI-GT3的第2脚及R18的一端，R18的另一端及CAT809TTBI-GT3的第1脚都连接GND，CAT809TTBI-GT3的第3脚接VCC，VBAT、VDD-1、VDD-2、VDD-3、VDD-4都与VCC相连接，VDDA连接C46、C35、R26的一端，C46、C35的另一端接GND，R26的另一端接VCC，X1连接R224、Y、C34的一端，X2连接R224、Y的另一端及C38的一端，C34、C38的另一端连接GND，nRST还连接排插CLOAD的第2脚，排插C LOAD的第1脚连接VCC，排插C LOAD的第3脚连接GND，排插C LOAD的第4脚连接SWDIO，排插C LOAD的第5脚连接SWCLK，单片机集成芯片的PB0连接ME4、PB1连接JDQ3、PB2连接10K电阻的一端, 10K电阻的另一端接GND, 单片机集成芯片的PB3悬空,单片机集成芯片的PB4连接ME12、PB5连接JDQ11、PB6连接SCLK、PB7连接SDA、PB8连接JDQ10、PB9连接ME11、PB10连接ME3、PB11连接JDQ2、PB12连接ME1、PB13连接ME2、PB14连接过渡电阻的一端、过渡电阻的另一端连接OC、PB15连接LED，PC0、PC1、PC2都悬空，PC3连接ME8、PC4连接ME6、PC5连接JDQ4、PC6连接MODE、PC7连接ADDR、PC8连接JDQ15、PC9连接ME15、PC10连接JDQ13、PC11连接JDQ12、PC12悬空、PC13连接JDQ9、PC14连接ME9、PC15连接ME10,VSS_1、VSS_2、VSS_3、VSS_4、VSSA都接GND；

可编程控制电压输出部分包含有U38及U39集成电路，U38的型号为LM2734Y，U39的型号为ISL90728UIE627Z-TK，U38的第4脚、第5脚连接DC，DC为12V电源正极，C81的一端、C83的正极、C84的正极连接DC，C81的另一端、C83的负极、C84的负极、U38的第2脚连接GND，U38的第1脚连接D17的第3脚及C82的一端，D17是电源电路中斩波电路的一部分，D17的型号是BAT54，U38的第6脚连接C82的另一端、D18的负极、L10的一端，D18的正极接GND，L10的另一端连接R227的一端、C87的一端、C85的正极、C86的一端及D17的第一脚，C85的负极、C86的另一端接GND，U38的第3脚与R227的另一端、C87的另一端、U39的第5脚相连接，U39的第6脚接R230的一端，R230的另一端接GND，U39的第4脚接R229的一端，R229的另一端接SDA，U39的第3脚接R228的一端，R228的另一端接SCLK，U39的第1脚接V2及C88的一端，V2为5V电压的正极，C88的另一端连接U39的第2脚及GND；

电机驱动电路部分包含有U24集成电路，U24的型号是LB1935FA，U24的第1脚连接C67的一端及跳线插座JP20的一端，JP20的另一端接V1，V1为1-7伏特可调电压的正端，C67的另一端接GND，U24的第2脚连接IN-，U24的第4脚连接IN+，U24的第3脚连接R152的一端及ME7，R152的另一端接GND，U24的第5脚连接悬空，U24的第6脚接GND，U24的第7脚为OUT2，U24的第8脚为OUT1，U24的第9脚为OUT3，U24的第10脚为OUT4；ME4为低电平时，U24不工作，ME4为高电平时，IN+及IN-输入的电平组合为低/低时,OUT1至OUT4的电平分别为高/低/高/低，IN+及IN-输入的电平组合为低/高时,OUT1至OUT4的电平分别为高/低/低/高，IN+及IN-输入的电平组合为高/高时,OUT1至OUT4的电平分别为低/高/低/高，IN+及IN-输入的电平组合为高/低时,OUT1至OUT4的电平分别为低/高/高/低；

步进电机位置检测电路包含有U19集成电路，U19的型号是SN74LVC1G04，U19的第2脚接ME8，U19的第1脚悬空，U19的第3脚接GND，U19的第5脚接V2及C64的一端，V2为5V电源的正极，C64的另一端接GND，U19的第4脚接R73的一端，R73的另一端接R70的一端及NTR210PT1G的基极，R70的另一端接V2，NTR210PT1G的发射极和集电极间反向并接V11，NTR210PT1G的发射极接V11的负极及V2，NTR210PT1G的集电极接V11的正极及排插J6的第1脚, J6的第2脚接OC，J6的第3脚接GND；

可适配不同步进电机时的负载调整电路包含有R78、R79、R85、R96、R237、R76、R80、R87、R100、R238、D5、RDALY-DPDT、V8、R66、R69、JP31、JP32、P7，R78、R79并联, R78的一端连接RDALY-DPDT的第8脚及U24的第8脚，R78的另一端连接RDALY-DPDT的第4脚及R80的一端，R85、R96并联, R85的一端连接RDALY-DPDT的第9脚及U24的第10脚，R85的另一端连接RDALY-DPDT的第13脚及R87的一端，R76、R80并联，R76的一端、R237的一端相连接，R237的另一端连接跳线插头JP31的一端，JP31的另一端连接R76的另一端及用于电机连接的排插P7的第1脚，U24的第9脚连接P7的第2脚，U24的第7脚连接P7的第3脚，R87、R100并联，R87的一端、R238的一端相连接，R238的另一端连接跳线插头JP32的一端，JP32的另一端连接R87的另一端及用于电机连接的排插P7的第4脚，JQD4连接R66的一端，R66的另一端与R69的一端、V8的基极相连，R69的另一端连接V2，V8的集电极接GND，V8的发射极连接D5的正极及RDALY-DPDT的第1脚，V8的发射极连接肖特基二极管的负极，V8的集电极连接肖特基二极管的正极，D5的负极连接V2及RDALY-DPDT的第16脚，RDALY-DPDT的型号是MT-0WAW,V8的型号是NTR2101PT1G；

电源系统稳定性监控电路包含有U5A集成电路，U5A的型号是LMV122MM，U5A的第3脚连接R17的一端及R21的一端，R17的另一端接V1，R21的另一端接GND，U5A的第2脚接U5A的第1脚，U5A的第4脚接GND，U5A的第8脚接VCC及C18的一端，C18的另一端接GND；

RS232串口通讯电路包含有集成电路U7，U7的型号是ICL3232EIV-16，U7的第1脚与第3脚之间连接C19，U7的第4脚与第5脚之间连接C49，U7的第10脚连接TTL_TXD，U7的第9脚连接TTL_RXD，U7的第15脚连接C51的一端及GND，C51的另一端连接U7的第6脚，U7的第8脚连接排插P3的第4脚，U7的第7脚连接排插P3的第3脚，P3的第2脚接GND，P3的第1脚接VCC，U7的第16脚连接VCC、C48的一端、C47的一端，C48的另一端接GND，C47的另一端接U7的第2脚。

2. 根据权利要求1所述的一种检测步进电机最小不丢步工作电流的装置，其特征在于还具有备用电路，备用电路包含有集成电路U3，U3的型号是TPS563900，U3的第10脚、第11脚、第12脚、第5脚、第6脚都接12V DC，U3的第13脚、第14脚、C45的一端都接GND，C45的另一端接12V DC，C3的一端接12V DC，C3的另一端接GND，C6的一端接GND，C6的另一端接U3的第9脚，U3的第8脚接MODE，U3的第7脚接ADDR，U3的第15脚接R10的一端，R10的另一端接SDA及R6的一端，U3的第16脚接R225的一端，R225的另一端接SCLK及R7的一端，R6的另一端及R7的另一端相接且与VCC及C14的一端相接，C14的另一端接GND，U3的第1脚接R15的一端、R19的一端、C30的一端，U3的第2脚接R16的一端、R20的一端、C31的一端，R15的另一端、R16的另一端连接12V DC，U3的第22脚接C31的一端，U3的第27脚接C32的一端，U3的第25脚接C33的一端，U3的第33脚、R19的另一端、C30的另一端、R20的另一端、C31的另一端、C32的另一端、C33的另一端都连接GND，U3的第19脚接C4的一端，U3的第20脚、第21脚接C4的另一端及L2的一端，C7的正极、C8的正极、C9的正极、C10的正极、C11的正极、C11的正极、R5的一端、C15的一端、U3的第18脚、L2的另一端都连接V1，C7的负极、C8的负极、C9的负极、C10的负极、C11的负极、C11的负极都连接GND，R5的另一端、C15的另一端、R11的一端、U3的第17脚连在一起，R11的另一端连接GND，U3的第23脚连接R8的一端及C21的一端，R8的另一端连接C22的一端，C22的另一端、C21的另一端都连接GND，U3的第30脚连接C23的一端，U3的第28脚、U3的第29脚、C23的另一端、L4的一端连在一起，L4的另一端、C24的正极、C25的正极、C26的正极、C27的正极、C28的正极、C29的正极、U3的第31脚、R22的一端、C36的一端都连接V2，C24的负极、C25的负极、C26的负极、C27的负极、C28的负极、C29的负极连接GND，R22的另一端、C36的另一端、R25的一端、U3的第32脚都连在一起，R25的另一端连接GND，U3的第26脚连接C37的一端及R23的一端，R23的另一端连接C39的一端，C37的另一端、C39的另一端连接GND，U3的第24脚连接R24的一端，R24的另一端接GND。