DRV8825: драйвер для крокових двигунів

drv8825

Un водій двигуна Це схема, яка дозволяє дуже просто керувати двигунами постійного струму. Ці контролери дозволяють управляти напругою та струмами, при яких подається двигун, для контролю швидкості обертання. Крім того, вони служать способом захисту, щоб запобігти пошкодженню електроніки двигунів, обмежуючи циркуляційний струм (рубання).

Тому, якщо ви збираєтеся створити проект "зроби сам", який буде включають один або кілька двигунів постійного струмуЯкими б вони не були, і особливо для крокових двигунів, вам слід використовувати драйвер двигуна, щоб полегшити вам справи. Хоча існують методи зробити це по-іншому, використовуючи транзистори, модулі з драйверами двигуна набагато практичніші та зрозуміліші. Насправді ці драйвери роблять свою роботу на транзисторах ...

Навіщо мені драйвер?

El драйвер необхідний для управління двигуном, як я вже говорив раніше. Крім того, ви повинні пам’ятати, що плата Arduino та її мікроконтролер не здатні забезпечувати рух двигуна. Він просто розроблений для цифрових сигналів, але він не буде працювати добре, коли потрібно буде подавати трохи більше енергії, як вимагають ці типи двигунів. Ось чому ви повинні мати цей елемент між платою Arduino та двигунами.

Типи драйверів

Ви повинні це знати існує кілька типів драйверів залежно від типу двигуна, для якого вони призначені. Це важливо знати, як його диференціювати, щоб отримати правильний драйвер:

  • Драйвер для однополярного двигуна: їх найпростіше контролювати, оскільки струм, що протікає через котушки, завжди йде в одному напрямку. Робота водія просто повинна знати, які котушки він повинен активувати під час кожного імпульсу. Прикладом цього типу контролера може бути ULN2003A.
  • Драйвер для біполярного двигуна: ці двигуни складніші та їх драйвери теж, як DRV8825. У цьому випадку вони можуть активуватися струмом в той чи інший бік (північ-південь і південь-північ). Саме драйвер визначає напрямок зміни полярності магнітного поля, яке створюється всередині двигуна. Найвідоміша схема зворотного напрямку називається Punete H, що дозволяє двигуну обертатися в обидві сторони. Цей H-міст складається з декількох транзисторів.

Останні стали ще більш популярними в останні роки, оскільки вони також включені в деякі Принтери 3D для управління друком головою. Можливо, якщо ви маєте намір встановити 3D-принтер або у вас його вже є, вам знадобиться один із них, щоб мати можливість керувати двигуном або замінити цю деталь, якщо вона була пошкоджена. Вони також використовуються для роботів, плотерів, звичайних принтерів, сканерів, електронних транспортних засобів, а також довгих тощо.

DRV8825

На ринку існує кілька моделей драйверів. Наприклад, його DRV8825 - це модернізована версія A4988. Цьому драйверу потрібні лише два цифрових виходи від мікроконтролера, щоб мати можливість правильно працювати з двигуном. Тільки за допомогою цих двох сигналів ви можете керувати напрямком та кроком двигуна. Тобто це дозволяє крокувати, або що двигун обертається поетапно, а не швидко обертається, як інші прості двигуни.

DRV8825 дозволяє працювати з напругами, вищими, ніж у A4988, оскільки він може досягати 45v замість 35v A4988. Він також може справлятися з вищими струмами, зокрема, 2.5 А, що на півсилі більше, ніж A4988. На додачу до всього цього, цей новий драйвер додає новий режим мікрокроку 1/32 (1/16 для A4988), щоб мати можливість точніше рухати вал крокового двигуна.

Інакше вони досить схожі. Наприклад, обидва можуть без проблем досягати високих робочих температур. Тому, якщо ви супроводжуєте їх невеликим радіатором, набагато краще (багато моделей вже його включають), особливо якщо ви збираєтеся використовувати його вище 1А.

Якщо інкапсуляція досягає високих температур, в якості запобіжного заходу слід її вимкнути. Було б непогано проконсультуватися з таблиці моделі, яку ви придбали, і подивіться максимальну температуру, при якій вона може працювати. Додавання датчика температури поруч із драйвером для контролю температури та використання схеми, яка перериває роботу, якщо вона досягає цієї граничної температури, буде настійно рекомендувати ...

DRV8825 має захист від проблем перевантаження, короткого замикання, перенапруги та перегріву. Тому вони є дуже надійними і стійкими пристроями. І все за досить низька ціна в спеціалізованих магазинах, де ви можете знайти цей компонент.

Мікрокрок

мікроступінг

За допомогою техніки можна досягти кроків мікрокроків, нижчих за номінальний крокового двигуна, який ви збираєтесь використовувати. Тобто розділіть поворот на більше порцій, щоб мати змогу просуватися повільніше або точніше. Для цього струм, що подається на кожну котушку, змінюється шляхом емуляції аналогового значення з доступними цифровими сигналами. Якщо досягнуті ідеальні синусоїдальні аналогові сигнали і відхилення фази один від одного на 90 °, буде досягнуто бажане обертання.

Але, звичайно, ви не можете отримати цей аналоговий сигнал, тому що ми працюємо з цифровими сигналами. Ось чому їх слід розглядати, щоб спробувати імітувати аналоговий сигнал за допомогою невеликих стрибків електричного сигналу. Роздільна здатність двигуна буде залежати від цього: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, ...

Щоб вибрати бажану роздільну здатність, потрібно керувати штифтами M0, M1 та M2 модуля. Виводи з'єднані з землею або GND за допомогою підтягуючих резисторів, тому, якщо нічого не підключено, вони завжди будуть НИЗЬКИМ або 0. Щоб змінити це значення, вам доведеться примусити значення 1 або HIGH. значення M0, M1, M2 відповідно ті, які повинні відповідати резолюції, це:

  • Повний крок: низький, низький, низький
  • 1/2: Високий, Низький, Низький
  • 1/4: низький, високий, низький
  • 1/8: Високий, Високий, Низький
  • 1/16: низький, низький, високий
  • 1/32: усі інші можливі значення

терморегулятори

Розпіновка DRV8825

El Драйвер DRV8825 має просту схему підключення, хоча наявність достатньої кількості шпильок може бути дещо складним для менш експерта. Ви можете побачити це на зображенні вище, але переконайтесь, що модуль правильно розміщений, коли ви дивитесь на штифти, оскільки часто помиляються і приймають його перевернутим, що призводить до поганого зв’язку і навіть пошкодження.

Como рекомендація підключити драйвер, рекомендується правильно відрегулювати та відкалібрувати пристрій, виконуючи наведені нижче дії для належної роботи та не пошкодити його:

  1. Підключіть драйвер до напруги без підключеного двигуна або мікрокроку.
  2. Виміряйте мультиметром напруга що існує між GND і потенціометром.
  3. Відрегулюйте потенціометр поки це не буде належним значенням.
  4. Тепер ви можете вимкніть живлення.
  5. На даний момент так ви можете підключити двигун. І підключіть живлення до дайвера.
  6. З мультиметром інтенсивність між водієм та двигуном крок за кроком, і ви можете зробити більш точну настройку потенціометра.
  7. Знову вимкніть живлення і тепер ви можете підключити його до Arduino.

Якщо ви не збираєтеся використовувати мікрокроком можна регулювати інтенсивність регулятора до 100% від номінального струму двигуна. Але якщо ви збираєтеся його використовувати, ви повинні зменшити цю межу, оскільки значення, яке буде циркулювати, буде вище виміряного ...

Пов'язана стаття:
L298N: модуль управління двигунами для Arduino

Інтеграція з Arduino

Схеми ARduino та DRV8825

Щоб використовувати драйвер DRV8825 з Arduino, підключення досить просте як ви можете бачити вгорі в цій електронній схемі від Fritzing:

  • VMOT: підключений до потужності до 45 В максимум.
  • GND: земля (двигун)
  • SLP: при 5v
  • RST: при 5v
  • GND: до землі (логіка)
  • STP: до виводу Arduino 3
  • DIR: до Arduino pin 2
  • A1, A2, B1, B2: до крокового двигуна

Після підключення та належного налаштування код для його управління також є простим. Наприклад, для управління кроковим двигуном ви можете використовувати наступне код в IDE Arduino:

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);
}

Раджу також спробувати кілька прикладів коду, які ви знайдете серед прикладів, що постачаються з IDE Arduino, та спробувати змінити значення, щоб дізнатися, як це впливає на двигун.

в більше інформації про крокові двигуни, їх управління та програмування Arduino, я рекомендую завантажте наш курс програмування безкоштовно.


Зміст статті відповідає нашим принципам редакційна етика. Щоб повідомити про помилку, натисніть тут.

3 коментарі, залиште свій

Залиште свій коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований.

*

*

  1. Відповідальний за дані: Мігель Анхель Гатон
  2. Призначення даних: Контроль спаму, управління коментарями.
  3. Легітимація: Ваша згода
  4. Передача даних: Дані не передаватимуться третім особам, за винятком юридичних зобов’язань.
  5. Зберігання даних: База даних, розміщена в мережі Occentus Networks (ЄС)
  6. Права: Ви можете будь-коли обмежити, відновити та видалити свою інформацію.

  1.   Ісус - сказав він

    Привіт, я будую саморобний ЧПУ з drv8825, моє запитання: якщо я можу поставити двигуни nema 23 2.8a, оскільки вони дещо дешевші, ніж 2.5a, чи не матиму я проблеми? Дякую

    1.    Ісаак - сказав він

      Привіт Ісусе,
      Дякуємо, що прочитали нас. Що стосується вашого питання, слідкуйте за драйвером, який ви збираєтеся використовувати, щоб зробити його сумісним із цими двигунами. Корпус DRV8825 має максимум до 2.5 А. Подивіться на TB6600, який може піднятися до 3.5 А, якщо я правильно пам’ятаю ...
      Привіт!

  2.   Rodolfo - сказав він

    Салаудо. Яке значення має електролітичний конденсатор, який знаходиться в блоці живлення двигуна. Дякую.

Тест з англійської мовиТест каталонськаіспанська вікторина