伺服電機雖然這種類型的電機需要閉環(huán)反饋、集成編碼器和控制算法，但它們提供的位置和速度控制使其在許多應用中具有很強的適應性。如何驅動伺服電機的問題需要看如何實現(xiàn)傳感和被驅動的電機類型。除非您使用的是大功率伺服系統(tǒng)，否則您不需要使用分立半導體來構建驅動電路。相反，您可以使用正確的電子搜索引擎來查找市場上的伺服控制器。讓我們來看看驅動和控制伺服電機所需的組件，以及市場上用于您的下一個機電系統(tǒng)的一些組件選項。

　　如何驅動伺服電機？

　　在了解如何驅動伺服電機之前，剛接觸伺服電機的人應該知道，伺服電機并不是特定類型的電機。相反，術語伺服是指電機及其位置、速度和加速度的驅動方式。在伺服電機中，通過電機和控制器之間的反饋回路進行控制，電機的位置/速度由電機中的集成編碼器感測。一些提供此功能的傳感器是集成電位器、霍爾效應傳感器或帶有光電門和光電二極管的LED。

　　驅動伺服電機由兩個關鍵部件組成，作為驅動和控制電路的一部分：

　　可調驅動信號。PWM信號用于伺服電機，迫使轉子旋轉到特定位置。通過調整占空比，可以調整速度。

　　傳感和控制電路。當電機運行時，控制和傳感電路確定轉子的位置和速度。通過反饋控制可以保持高精度速度。

　　反饋回路和驅動調整。這可以通過專用驅動控制器或MCU來完成。請注意，并非所有伺服電機都有編碼器。

　　制動。我們總是喜歡談論驅動電機，但你很少聽到人們談論制動電機。伺服系統(tǒng)需要制動電路和邏輯來使轉子減速并在制動后保持其位置。

　　伺服電機通過控制線發(fā)送PWM信號來驅動，同時為電機供電。根據(jù)脈沖寬度，伺服電機中的轉子可以旋轉一定的角度，即占空比決定了軸的最終位置。伺服電機可由直流或交流電壓供電，編碼器信號（如果存在）關閉與處理器或驅動器的反饋回路。伺服電機及其控制器/驅動器的基本結構如下所示。

　　使用伺服保持位置

　　伺服的優(yōu)勢之處在于它可以配置為在驅動步驟之間保持其位置。伺服電機提供的保持力矩相當于步進電機的保持力矩。如果外力將轉子推離其靜止位置，編碼器可以感應到這種偏差并使控制器克服外力來驅動和保持轉子位置。伺服將保持其指定扭矩內的任何力。

　　伺服驅動分析

　　伺服驅動控制器有多種選擇，或者您可以使用通用組件來構建合適的驅動和控制電路。驅動和控制伺服的一些簡單方法包括：

　　雙MOSFET驅動器。這種方法最適用于可以開啟邏輯電平的低壓伺服和MOSFET。

　　DAC驅動。可以直接產生驅動波形而不是依賴PWM驅動器。

　　PWM控制的H橋。這種方法可以為伺服電機提供高同步電流。

　　在前兩個選項中，控制回路、驅動和傳感都可以在MCU上實現(xiàn)。在這種情況下，請使用可以在邏輯電平上導通且額定電壓高于伺服電機額定值的MOSFET，以確保MOSFET能夠承受任何瞬變。最后一個選項取決于驅動伺服所需的電流量。幸運的是，一些控制器IC可與標準電機驅動器電路一起使用，以提供單一驅動器/控制器解決方案。

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