步进电机开发（一、硬件设计）
硬件设计概述
设计一个闭环42步进控制器，系统输入24VDC。
一、电源设计
控制器电源部分分为功率电源（PGND为功率地）和弱电电源（GND为弱电地）两个部分；两个电源之间使用0Ω电阻单点接地以防止噪声干扰信号。
电源输入使用二极管做防反接保护（防止意外反接烧毁后级电路），弱电部分电压为+3.3V，选用Buck DCDC降压方案（XL1509-3.3BS），外围直接参照芯片手册设计即可。
XL1509-3.3BS输入电压 VIN：4.5V～40V且可以直接供电，输出电流大可达2A，但实际不需要这么大的电流输出能力，弱电部分电流极小，后续选择小于1A大于0.7A的方案即可，这里是为了清库存芯片。
二、步进电机驱动电路
驱动电路使用集成式H桥方案（A4950）进行设计，A4950可连续提供超3A的电流能力，并且支持输入电源8V - 45V直接供电，并且H桥是低阻抗N通道DMOS管组成，内部含调节器无需外部自举电路设计，外围电路设计简单（参照芯片手册设计即可），最关键价格便宜（某宝0.9元/pcs）。
Vref引脚是电流限制输出引脚，这里采用MCU的PWM输出CH1和CH2两个通道输出完全相同的波形（PWM频率为12kHz ），通过一阶RC滤波器（截止频率为1.592kHz ）转换成脉动较小的直流信号传递给Vref引脚（通常设置PWM的频率在截止频率的5~10倍下一阶RC低通滤波器的效果较好 ）。
注意：采样电阻在这里设计得不合理，建议设计为100mΩ，原因入下：
1.当采样电阻为0.03Ω，设置最大电流为2A时，经计算Vref仅为0.6V，一阶RC低通滤波器输出依旧会有脉动较小的电压，0.6V的最大电压设置是不合理的（较小的电压也会造成较大的电流限制），其采样电压最大只有0.06V；
2.当采样电阻为0.03Ω，设置最大电流为2A时，经计算Vref为2.0V，其采样电压最大为0.2V。
三、电流采集
电流使用运算放大器搭建比例放大电路，将输出接入MCU的ADC模块进行采集。
图示使用两通道运算放大器方案，设置的放大倍数为2.25倍，输入0.2V时输出为0.45V（合理性待验证）。
四、角度传感器
使用MT6826作为角度传感器反馈给控制端，使用SPI的通讯方案（价格略贵一些）外围设计简单。
网络上的资料也很全，驱动开发快速。
五、MCU
MCU控制器选用APM32E030C8T6，APM32是我使用诸多国产MCU中较为趁手的厂家之一（并非别的厂家的不好，较为熟悉罢了），有许多引脚并未使用到，后续可以扩展485和CAN等对外通讯接口。
