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申请/专利权人：上海鸣志派博思自动化技术有限公司

摘要：本发明涉及一种混合式步进电机驱动系统，该系统与步进电机绕组7驱动连接，所述的驱动系统包括单片机1、电池电量检测电路2、控制电路3、电池供电模块4和驱动电路6，所述的单片机1、控制电路3、驱动电路6和步进电机绕组7依次连接，所述的电池供电模块4通过电池电量检测电路2与单片机1连接，所述的驱动系统还包括升压电路5，该升压电路5接在电池供电模块4和驱动电路6之间。与现有技术相比，本发明具有大幅提升了便携式手持设备驱动混合式步进电机输出的力矩性能等优点。

主权项：1.一种混合式步进电机驱动系统，该系统与步进电机绕组7驱动连接，所述的驱动系统包括单片机1、电池电量检测电路2、控制电路3、电池供电模块4和驱动电路6，所述的单片机1、控制电路3、驱动电路6和步进电机绕组7依次连接，所述的电池供电模块4通过电池电量检测电路2与单片机1连接，其特征在于，所述的驱动系统还包括升压电路5，该升压电路5接在电池供电模块4和驱动电路6之间；所述的升压电路5的输出电压根据具体的步进电机绕组进行确定，具体为：设步进电机的相电阻为R，额定电流为I，升压电路升压后的输出电压为U2，其满足如下关系：0.85*R*IU21.55*R*I；所述的单片机1在系统设计前，对具体的步进电机性能进行标定，并建立电池供电模块4的供电电压U1与步进电机的输出力矩T1的关系模型；所述的单片机1通过建立的关系模型和电池电量检测电路2取得的信号来预测此时的步进电机输出力矩T1，从而对步进电机的工作逻辑作出判断，用于提前发出力矩不足或充电警报；所述的电池供电模块4的供电电压U1与步进电机的输出力矩T1的关系模型具体为：其中每相的输出力矩T1t与电流i，磁链λ的关系为： 此时步进电机工作时的平均电磁转矩T为： 每相的相电压U2与电流i的关系为： 进一步得到电流it的表达式为： 在恒压驱动条件下，认为U1等于U2；在恒流驱动下，认为U2＝α*U1，其中0α≤1，因此当电机选定后，L，R，λ参数都已确定，此时认为在给定转子角速度ω0下，U1和T1存在关系T1＝fU1，其中L为电机每相自感，R为相电阻，λ为磁链，ω1＝Nω0，N为电机转子齿数，δ为电机负载角，K为由实验确定的待定系数，t为时间；对于单电池供电的情况，所述的电池电量检测电路2为MAX17021或MAX17211，对于多电池供电的情况，所述的电池电量检测电路2为MAX17205或MAX17215；所述的控制电路3具体使用stm32f103系列控制芯片。

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