定電流チョッパ駆動がステッピングモーターとどのように連携するか

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Daniel Zhang

最終更新日 Aug 17, 2026

ステッピングモーターの性能は、モーター自体だけでなく、使用する駆動方式や制御方式にも大きく依存します。ステッピングモーターを選定する際には、両方の要素を評価する必要があります。ステッピングモーターの駆動方式には、定電圧駆動と定電流駆動の2種類があります。現在市場に出回っているステッピングモーター用ドライバーのほとんどは定電流駆動方式を採用しています。定電圧駆動は銅損(I²R損)が大きくなるため、ほとんど使用されていません。

下図は定電流チョッパ駆動の回路図です。目標駆動電流をI₀に設定した場合、チョッパは以下のように巻線電流を制御します:

  • 巻線電流がI₀を超えると、印加電圧Vが遮断され、電流が減少します。
  • 巻線電流がI₀を下回ると、電圧Vが再び印加され、電流がI₀に向かって上昇します。

このサイクルが連続的に繰り返され、巻線電流が目標値I₀に調整されます。

低速時には、定電流チョッパ駆動を使用しない場合、巻線電流がモーターの定格電流を超え、異常な温度上昇を引き起こし、モーターが焼損する可能性があります。

一方、高速時には、各相巻線への電圧印加時間がt₀より短くなる場合があります(下図参照)。この場合、次のステップが始まる前に電源が目標電流I₀を供給できず、チョッパによる電流制御が機能しなくなります。その結果、ドライバーは実質的に定電圧モードで動作することになります。

図:定電流チョッパ駆動の電流波形。I₀は目標電流、t₀は電流がI₀に達するために必要な最小印加時間です。