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    微型输注仪器的电机驱动方案
    作者: 发布时间:2018-08-03 16:27:08

     微型输注仪器的电机驱动方案 

               本文研制的微型输注仪器由三个部件组成:输注液容器、一个小型电池驱动的泵、用于准确控制泵输注剂量的计算机芯片。以上部件封装后,形成一个大小如同寻呼机的输注仪器,泵容器通过输入指令的控制由细塑料管输注液体。 

               该仪器的电机驱动装置,包括指令输入面板、驱动电路控制板、步进电机。驱动电路控制板采用集成电路MAX4685;其驱动电路控制板的输出端连接小型步进电机的输入端。该微型输注仪器的电机驱动框图如图1所示。 


                                                                                                                           图1 电机驱动框图 

               输入面板是通过按键设置参数,通过在单片机运行的智能软件控制单片机的IO端口输出。单片机的IO端口连接集成电路MAX4685的输入端。集成电路MAX4685为高速模拟开关,输入为脉冲方波,控制MAX4685模拟开关的动作,使MAX4685的输出为脉冲方波。这样MAX4685可提供500mA的脉冲电流。MAX4685芯片为双路模拟开关,开关闭合时具有0.8Ω的电阻(2.7V工作),1.8V到5.5V电压工作范围。响应速度最高可达1MHz,驱动电流最大可达500mA。 

    MAX4685具体的参数如下: 

    NC端闭合电阻最大为0.8Ω(工作电压为2.7V); 
    NO端的闭合电阻最大为0.8Ω(工作电压为2.7V); 
    两个通道的匹配电阻最大为0.06Ω; 
    工作的电压范围1.8V-5.5V; 
    槛位电压为1.8V,最高输入信号电压为5.5V。 

    本实例是驱动两相直流步进电机。采用的单片机型号为MSP430F149。该型号的单片机是具有FLASH功能的超低功耗的16位单片机,工作电压为1.8V-3.6V。用按键选择菜单功能,设置参数。通过智能软件控制单片机的P50、P51、P52、P55 等4个IO端口输出驱动步进电机所用的脉冲波形,控制MAX4685的开关。用MAX4685的输出提供驱动步进电机所需的电流。电机的转速靠输出脉冲波形的频率来控制。电机的转动推动注射器输液。