步進電機每輸入一個脈衝信號，轉子就轉動一個角度或前進一步，其輸出的角度輸入的脈衝數成正比，轉速與脈衝頻率成正比。它的驅動方式也比普通的有刷直流電機複雜。
本節我們就來講講步進電機最基礎的驅動方式。
1）步進電機的內部結構
先簡單介紹一下主要的兩種步進電機：單極性和雙極性。
如下圖所示，左邊是單極性電機；右邊是雙極性電機。單極性電機線圈內的電流只有一個方向，雙極性電機線圈內的電流是雙向的：
而相數，則是內部線圈的組數；一般的步進電機都可以看作是兩相電機變化而來的。
本文我們使用最簡單的五線四相制的電機（28BYJ-48），驅動方法也都是以它來講的，其他種類的大同小異。就是如下圖這種步進電機，以及驅動板：
它內部的接線關係如下圖所示，正極是公共的，其他四個埠各對應一組線圈的負極：
驅動板的原理圖如下，就是一個nln2003的達林頓管驅動器（忽略右下角的燈，基本毫無用處⊙﹏⊙b汗），IN1~IN4處輸入高電平，對應的OUT1~OUT4會輸出低電平：
2）步進電機的驅動方法
最基本的方法有3種，單4拍法、雙4拍法、單雙8拍法。
a）單4拍法驅動
驅動過程如下圖所示，4個步驟一個周期，每個時刻只有一相通電：
先給A相通電，其他相斷電，則轉子的對應極被吸引到A相處，如步驟1；
後續依次給B、C、D相通電，則轉子會轉到B、C、D處，如步驟2、3、4；
最後再給A相通電，其他相斷電，轉子又回到A處；周而復始，使得轉子不斷旋轉。
各相的導通過程如下圖所示：
這種方法每次都只有一相通電，所以稱為單4拍法。
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b）雙4拍法驅動
驅動過程如下圖所示，也是4個步驟一個周期，不同的是每個時刻都有相鄰的兩相通電：
先給A相、B相通電，其他相斷電，則轉子的對應極被吸引到A、B相中間處，如步驟1；
後續依次給BC、CD、DA相通電，如步驟2、3、4；
最後再給A、B相通電，其他相斷電，轉子又回到AB相之間；周而復始，使得轉子不斷旋轉。
雙4拍法每個時刻會有兩組線圈導通，所以電機的輸出力矩比單4拍法更大。
各相的導通過程如下圖所示：
c）單雙8拍法驅動
驅動過程如下圖所示，8個步驟一個周期：
這種方法類似於單4拍和雙4拍的組合。
先給A相通電，其他相斷電，轉子在A處；
再給A、B相通電，其他相斷電，則轉子來到AB之間；
然後給B相通電，其他相斷電，轉子來到B處；
再給B、C相通電，其他相斷電，轉子來到BC之間；
之後類似，一共8個步驟可以完成一個周期的運動。
8拍法驅動時，轉子的位置比4拍法多兩個中間態，所以轉動時的位置控制更加精確一些，但是由於它有時是一相通電，有時是兩相通電，所以在不同位置的力矩是不同的。
各相的導通過程如下圖所示：
3）使用stm32編程驅動電機
先看連接方式，使用PA0、PA1、PA2、PA3驅動A、B、C、D四相。PA0~3連接到驅動板的IN1~IN4；驅動板使用5V供電。
經過上一節了解了上述三種驅動方法後，就很容易寫出驅動代碼了。
如下是單4拍驅動的主要代碼：
定義兩個常量數組，F_Rotation存正向旋轉的各相導通值，B_Rotation存反向旋轉的值；
主循環中，每隔一個周期，去改變接通的相，4個拍一循環，就能實現電機轉動了。
雙四拍只要將定義的數組值更改一下就可以實現。
如下是8拍驅動的代碼，原理是一樣的，就不多解釋了：
4）注意事項
對於確定的驅動方式，步進電機每拍轉過的角度是相同的，所以，如果想要改變轉速，只要改變每拍的延時就可以了，也就是改變周期。
但是要注意，不能超過電機參數要求，如我們使用的這個電機（28BYJ-48）的參數：
最大空載牽出頻率>900pps，最大空載牽入頻率>500pps。
也就是說空載轉動時，最快的驅動拍頻率最好不要超過900Hz；空載啟動時，最快的驅動拍頻率最好不要超過500Hz，因為啟動時初始轉速從零開始，驅動拍太快的話會失步，可能無法轉動起來。所以程序里也設計成了500Hz（2ms延時）一拍。
一般情況下，系統最好設計成，啟動時慢轉速，之後逐漸加快到需要的轉速。
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文章來源：小白白學電子
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