DRV8825: ovladač pro krokové motory

Un řidič motoru Jedná se o obvod, který umožňuje ovládání stejnosměrných motorů velmi jednoduchým způsobem. Tyto ovladače umožňují řídit napětí a proudy, kterými je motor napájen, za účelem řízení rychlosti otáčení. Kromě toho slouží jako ochranná metoda k zabránění poškození elektroniky motorů omezením proudu, který cirkuluje (sekání).

Proto, pokud se chystáte vytvořit DIY projekt, který bude obsahují jeden nebo více stejnosměrných motorůAť už jsou jakéhokoli typu, zejména u krokových motorů, měli byste použít ovladač motoru, který vám usnadní práci. Ačkoli existují způsoby, jak to udělat jinak, pomocí tranzistorů jsou moduly s ovladači motoru mnohem praktičtější a přímočařejší. Ve skutečnosti se tito řidiči spoléhají na tranzistory, aby mohli dělat svou práci ...

Proč potřebuji ovladač?

Řídicí modul

Žádné recenze

11,94 €

Viz nabídka Zobrazit funkce

El ovladač je nutný pro ovládání motoru, jak jsem už řekl. Musíte také mít na paměti, že deska Arduino a její mikrokontrolér nejsou schopné napájet pohyb motoru. Je jednoduše navržen pro digitální signály, ale nefungovalo by to dobře, když je třeba dodávat trochu více energie, jaké vyžadují tyto typy motorů. Proto musíte mít tento prvek mezi deskou Arduino a motory.

Typy ovladačů

Musíte to vědět existuje několik typů ovladačů v závislosti na typu motoru, pro který jsou určeny. To je důležité vědět, jak jej odlišit, abyste získali správný ovladač:

• Ovladač pro unipolární motor: jsou nejjednodušší na ovládání, protože proud protékající cívkami jde vždy stejným směrem. Úkol řidiče prostě musí vědět, které cívky musí aktivovat při každém pulzu. Příkladem tohoto typu řadiče může být ULN2003A.
• Ovladač pro bipolární motor: tyto motory jsou složitější a jejich ovladače jsou také podobné, jako DRV8825. V tomto případě mohou být aktivovány proudem v jednom nebo druhém směru (sever-jih a jih-sever). Je to řidič, který určuje směr, kterým se mění polarita magnetického pole vytvářeného uvnitř motoru. Nejznámější obvod pro obrácení směru se nazývá Punete H, což umožňuje motoru otáčet se v obou směrech. Ten H-můstek se skládá z několika tranzistorů.

Posledně jmenované se v posledních letech staly ještě populárnějšími, protože jsou také součástí některých Tiskárny 3D pro ovládání tisku s hlavou. Je možné, že pokud plánujete namontovat 3D tiskárnu nebo ji již máte, budete potřebovat jednu z nich, abyste mohli ovládat motor nebo vyměnit tuto část, pokud byla poškozena. Používají se také pro roboty, plotry, konvenční tiskárny, skenery, elektronická vozidla a dlouhé atd.

DRV8825

Řídicí modul

Žádné recenze

11,94 €

Viz nabídka Zobrazit funkce

Na trhu existuje několik modelů ovladačů. Například jemu DRV8825 je upgradovaná verze A4988. Tento ovladač potřebuje pouze dva digitální výstupy z mikrokontroléru, aby mohl správně pracovat s motorem. Pouze s těmito dvěma signály můžete ovládat směr a krok motoru. To znamená, že s tímto je možné provádět krokování, nebo aby se motor otáčel krok za krokem, místo aby se otáčel rychle jako jiné jednoduché motory.

DRV8825 umožňuje pracovat s vyšším napětím, než jaké používá A4988 může dosáhnout 45v namísto 35v A4988. Zvládne také vyšší proudy, konkrétně 2.5 A, což je o polovinu zesilovače více než u A4988. Kromě toho všeho tento nový ovladač přidává nový režim mikrokrokování 1/32 (1/16 pro A4988), aby bylo možné přesněji pohybovat hřídelem krokového motoru.

Jinak jsou si docela podobné. Například oba mohou bez problémů dosáhnout vysokých provozních teplot. Proto, pokud je doprovázíte s malým chladičem, mnohem lépe (mnoho modelů jej již obsahuje), zvláště pokud ho budete používat nad 1A.

Pokud zapouzdření dosáhne vysokých teplot, měli byste jej preventivně vypnout. Bylo by hezké konzultovat datové listy zakoupeného modelu a uvidíte maximální teplotu, při které může fungovat. Důrazně se doporučuje přidat teplotní čidlo vedle řidiče ke sledování teploty a použití obvodu, který přeruší provoz, pokud dosáhne této mezní teploty ...

Model DRV8825 má ochrana před problémy nadproudu, zkratu, přepětí a přehřátí. Jedná se tedy o velmi spolehlivá a odolná zařízení. A vše pro poměrně nízká cena ve specializovaných prodejnách, kde najdete tuto součást.

Mikrokrokování

S technikou lze dosáhnout kroků mikrokrokování nižších než je nominální krok krokového motoru, který budete používat. To znamená rozdělit odbočku na více částí, aby bylo možné postupovat pomaleji nebo přesněji. Za tímto účelem se proud aplikovaný na každou cívku mění emulací analogové hodnoty s dostupnými digitálními signály. Pokud je dosaženo dokonalých sinusových analogových signálů a jsou navzájem 90 ° mimo fázi, bylo by dosaženo požadované rotace.

Ale samozřejmě nemůžete získat ten analogový signál, protože pracujeme s digitálními signály. Proto by se s nimi mělo zacházet, aby se pokusili simulovat analogový signál malými skoky v elektrickém signálu. Rozlišení motoru bude záviset na tomto: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, ...

Chcete-li vybrat požadované rozlišení, musíte ovládat piny M0, M1 a M2 modulu. Kolíky jsou připojeny k zemi nebo GND pomocí pull-up rezistorů, takže pokud není nic připojeno, budou vždy LOW nebo 0. Chcete-li změnit tuto hodnotu, budete muset vynutit hodnotu 1 nebo HIGH. The hodnoty M0, M1, M2 respektive ty, které musí být podle rozlišení, jsou:

• Celý krok: Nízký, Nízký, Nízký
• 1/2: Vysoká, Nízká, Nízká
• 1/4: Nízká, Vysoká, Nízká
• 1/8: Vysoká, Vysoká, Nízká
• 1/16: Nízká, Nízká, Vysoká
• 1/32: všechny ostatní možné hodnoty

Pinout

El Ovladač DRV8825 má jednoduché schéma připojení, i když pro méně znalce může být dostatek pinů trochu komplikovaný. Můžete to vidět na obrázku výše, ale nezapomeňte správně umístit modul, když se díváte na piny, protože je běžné dělat chyby a brát je obráceně, což má za následek špatné připojení a dokonce poškození.

Como doporučení k připojení ovladače, je doporučeno zařízení správně seřídit a kalibrovat podle níže uvedených kroků pro správnou funkci a nepoškozování:

1. Připojte ovladač k napětí bez připojeného motoru nebo mikrokrokování.
2. Měření pomocí multimetru napětí který existuje mezi GND a potenciometrem.
3. Nastavte potenciometr dokud to není správná hodnota.
4. Nyní můžete vypněte napájení.
5. V tuto chvíli ano, můžete připojte motor. A znovu připojte sílu k potápěči.
6. S měřením multimetru intenzita mezi řidičem a motorem krok za krokem a můžete provést jemnější nastavení potenciometru.
7. Vypněte napájení znovu a nyní jej můžete připojit k Arduinu.

Pokud se chystáte použít mikrokrokování můžete upravit intenzitu regulátoru až do 100% jmenovitého proudu motoru. Pokud ho ale budete používat, musíte tento limit snížit, protože hodnota, která bude následně cirkulovat, bude vyšší než naměřená ...

Související článek:

L298N: modul pro ovládání motorů pro Arduino

Integrace s Arduino

Chcete-li použít ovladač DRV8825 s Arduino, připojení je docela jednoduché jak můžete vidět nahoře v tomto elektronickém schématu od Fritzinga:

• VMOT: připojeno k napájení maximálně 45 V.
• GND: zem (motor)
• SLP: na 5v
• RST: na 5v
• GND: k zemi (logika)
• STP: na pin Arduino 3
• DIR: na pin Arduino 2
• A1, A2, B1, B2: na krokový motor

const int dirPin = 2;
const int stepPin = 3;
 
const int steps = 200;
int stepDelay;
 
void setup() {
   // Configura los pines como salida
   pinMode(dirPin, OUTPUT);
   pinMode(stepPin, OUTPUT);
}
 
void loop() {
   //Se pone una dirección y velocidad
   digitalWrite(dirPin, HIGH);
   stepDelay = 250;
   // Se gira 200 pulsos para hacer vuelta completa del eje
   for (int x = 0; x < 200; x++) {
      digitalWrite(stepPin, HIGH);
      delayMicroseconds(stepDelay);
      digitalWrite(stepPin, LOW);
      delayMicroseconds(stepDelay);
   }
   delay(1000);
 
   //Ahora se cambia la dirección de giro y se aumenta la velocidad
   digitalWrite(dirPin, LOW);
   stepDelay = 150;
   //Se hacen dos vueltas completas
   for (int x = 0; x < 400; x++) {
      digitalWrite(stepPin, HIGH);
      delayMicroseconds(stepDelay);
      digitalWrite(stepPin, LOW);
      delayMicroseconds(stepDelay);
   }
   delay(1000);
}