DRV8825: trình điều khiển cho động cơ bước

Un người điều khiển động cơ Nó là một mạch cho phép các động cơ dòng điện một chiều được điều khiển một cách rất đơn giản. Các bộ điều khiển này cho phép bạn quản lý điện áp và dòng điện mà động cơ đang được cung cấp để điều khiển tốc độ quay. Ngoài ra, chúng còn dùng như một phương pháp bảo vệ để ngăn các thiết bị điện tử của động cơ bị hỏng bằng cách hạn chế dòng điện lưu thông (cắt nhỏ).

Do đó, nếu bạn định tạo một dự án DIY sẽ bao gồm một hoặc nhiều động cơ DCBất kể chúng là gì, và đặc biệt là đối với động cơ bước, bạn nên sử dụng trình điều khiển động cơ để giúp mọi việc trở nên dễ dàng hơn. Mặc dù có những phương pháp để làm điều đó khác nhau, nhưng sử dụng bóng bán dẫn, mô-đun với trình điều khiển động cơ thực tế và đơn giản hơn nhiều. Trên thực tế, những trình điều khiển này dựa vào bóng bán dẫn để thực hiện công việc của họ ...

Tại sao tôi cần một trình điều khiển?

Mô-đun điều khiển

Không có bài đánh giá nào

11,94 €

Xem ưu đãi Xem các tính năng

El trình điều khiển là cần thiết để điều khiển động cơ, như tôi đã nói trước đây. Ngoài ra, bạn phải lưu ý rằng bảng Arduino và bộ vi điều khiển của nó không có khả năng cung cấp năng lượng cho chuyển động của động cơ. Nó được thiết kế đơn giản cho các tín hiệu kỹ thuật số, nhưng nó sẽ không hoạt động tốt khi phải cung cấp thêm một chút năng lượng như yêu cầu của các loại động cơ này. Đó là lý do tại sao bạn phải có yếu tố này giữa bảng Arduino và động cơ.

Các loại trình điều khiển

Bạn phải biết rằng có một số loại trình điều khiển tùy thuộc vào loại động cơ mà chúng được sử dụng. Điều quan trọng là phải biết cách phân biệt nó để có được trình điều khiển phù hợp:

• Trình điều khiển cho động cơ đơn cực: chúng là đơn giản nhất để điều khiển, vì dòng điện chạy qua các cuộn dây luôn đi cùng chiều. Công việc của người lái xe chỉ đơn giản là phải biết cuộn dây mà nó có để kích hoạt trên mỗi xung. Ví dụ về loại bộ điều khiển này sẽ là ULN2003A.
• Trình điều khiển cho động cơ lưỡng cực: những động cơ này phức tạp hơn và trình điều khiển của chúng cũng giống như DRV8825. Trong trường hợp này, chúng có thể được kích hoạt với dòng điện theo hướng này hoặc hướng khác (bắc-nam và nam-bắc). Đó là trình điều khiển quyết định hướng thay đổi cực của từ trường được tạo ra bên trong động cơ. Mạch điện đảo chiều được biết đến nhiều nhất được gọi là Punete H, cho phép động cơ quay theo cả hai hướng. Cầu H đó được tạo thành từ một số bóng bán dẫn.

Cái sau thậm chí còn trở nên phổ biến hơn trong những năm gần đây vì chúng cũng được đưa vào một số Máy in 3D để kiểm soát việc in ấn bằng đầu. Có thể là nếu bạn có ý định gắn một máy in 3D hoặc nếu bạn đã có, bạn sẽ cần một trong những thứ này để có thể điều khiển động cơ hoặc thay thế bộ phận này nếu nó đã bị hỏng. Chúng cũng được sử dụng cho rô bốt, máy vẽ, máy in thông thường, máy quét, xe điện tử và một loại máy dài, v.v.

VNDCCH8825

Mô-đun điều khiển

Không có bài đánh giá nào

11,94 €

Xem ưu đãi Xem các tính năng

Có một số mô hình trình điều khiển trên thị trường. Ví dụ, anh ấy DRV8825 là phiên bản nâng cấp của A4988. Trình điều khiển này chỉ cần hai đầu ra kỹ thuật số từ bộ vi điều khiển để có thể xử lý động cơ đúng cách. Chỉ với đó bạn có thể điều khiển hướng và bước của động cơ bằng hai tín hiệu này. Có nghĩa là, điều này cho phép bước, hoặc động cơ quay từng bước thay vì quay nhanh như các động cơ đơn giản khác.

DRV8825 cho phép làm việc với điện áp cao hơn điện áp được sử dụng bởi A4988, vì nó có thể đạt 45v thay vì 35v của A4988. Nó cũng có thể xử lý dòng điện cao hơn, cụ thể là 2.5A, cao hơn nửa amp so với A4988. Ngoài tất cả những điều đó, trình điều khiển mới này còn bổ sung chế độ vi bước 1/32 mới (1/16 cho A4988) để có thể di chuyển trục động cơ bước chính xác hơn.

Nếu không chúng khá giống nhau. Ví dụ, cả hai đều có thể đạt đến nhiệt độ hoạt động cao mà không có vấn đề gì. Do đó, nếu bạn đi kèm với chúng với một bộ tản nhiệt nhỏ thì tốt hơn nhiều (nhiều mẫu đã tích hợp nó), đặc biệt nếu bạn định sử dụng nó trên 1A.

Nếu màng bọc đạt nhiệt độ cao, bạn nên tắt nó đi để đề phòng. Sẽ rất vui nếu được tham khảo bảng dữ liệu của kiểu máy bạn đã mua và xem nhiệt độ tối đa mà nó có thể hoạt động. Việc thêm một cảm biến nhiệt độ bên cạnh trình điều khiển để theo dõi nhiệt độ và sử dụng một mạch ngắt hoạt động nếu nó đạt đến nhiệt độ giới hạn đó sẽ rất được khuyến khích ...

DRV8825 có bảo vệ chống lại các vấn đề quá dòng, ngắn mạch, quá áp và quá nhiệt. Do đó, chúng là những thiết bị rất đáng tin cậy và có khả năng chống chịu. Và tất cả cho một mức giá khá thấp trong các cửa hàng chuyên dụng, nơi bạn có thể tìm thấy thành phần này.

microstepping

Với kỹ thuật của Có thể đạt được các bước siêu nhỏ thấp hơn bước danh định của động cơ bước mà bạn sẽ sử dụng. Đó là, chia lượt đi thành nhiều phần hơn để có thể tiến chậm hơn hoặc chính xác hơn. Để làm điều này, dòng điện áp dụng cho mỗi cuộn dây được thay đổi bằng cách giả lập một giá trị tương tự với các tín hiệu kỹ thuật số có sẵn. Nếu đạt được tín hiệu tương tự hình sin hoàn hảo và lệch pha với nhau 90º thì sẽ đạt được vòng quay mong muốn.

Nhưng tất nhiên, bạn không thể nhận được tín hiệu tương tự đó, bởi vì chúng tôi làm việc với các tín hiệu kỹ thuật số. Đó là lý do tại sao chúng nên được xử lý để cố gắng mô phỏng tín hiệu tương tự thông qua các bước nhảy nhỏ trong tín hiệu điện. Độ phân giải của động cơ sẽ phụ thuộc vào điều này: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, ...

Để chọn độ phân giải bạn muốn, bạn phải điều khiển các chân M0, M1 và M2 của mô-đun. Các chân được kết nối với đất hoặc GND bằng điện trở kéo lên, vì vậy nếu không có gì được kết nối, chúng sẽ luôn ở mức THẤP hoặc 0. Để thay đổi giá trị này, bạn sẽ phải buộc giá trị 1 hoặc CAO. Các giá trị của M0, M1, M2 tương ứng những người phải theo độ phân giải, là:

• Bước đầy đủ: Thấp, Thấp, Thấp
• 1/2: Cao, Thấp, Thấp
• 1/4: Thấp, Cao, Thấp
• 1/8: Cao, Cao, Thấp
• 1/16: Thấp, Thấp, Cao
• 1/32: tất cả các giá trị có thể có khác

pinout

El Trình điều khiển DRV8825 có một sơ đồ kết nối đơn giản, mặc dù việc có đủ chân có thể hơi phức tạp đối với những người kém chuyên môn. Bạn có thể thấy nó trong hình trên, nhưng hãy đảm bảo đặt đúng vị trí của mô-đun khi bạn nhìn vào các chân cắm, vì thường mắc lỗi và lấy nó ngược, dẫn đến kết nối không tốt và thậm chí là hư hỏng.

Como đề nghị kết nối trình điều khiển, nên điều chỉnh và hiệu chỉnh thiết bị đúng cách bằng cách làm theo các bước dưới đây để hoạt động tốt và không làm hỏng thiết bị:

1. Kết nối trình điều khiển với điện áp cung cấp điện mà không có động cơ kết nối hoặc microstepping.
2. Đo bằng đồng hồ vạn năng sự căng thẳng tồn tại giữa GND và chiết áp.
3. Điều chỉnh chiết áp cho đến khi nó là giá trị thích hợp.
4. Bây giờ bạn có thể tắt nguồn.
5. Tại thời điểm này, bạn có thể kết nối động cơ. Và kết nối lại nguồn điện cho thợ lặn.
6. Với thước đo vạn năng cường độ giữa người lái xe và động cơ từng bước và bạn có thể thực hiện điều chỉnh chiết áp tốt hơn.
7. Tắt nguồn một lần nữa và bây giờ bạn có thể kết nối nó với Arduino.

Nếu bạn không sử dụng microstepping bạn có thể điều chỉnh cường độ của bộ điều chỉnh lên đến 100% dòng định mức của động cơ. Nhưng nếu bạn định sử dụng nó, bạn phải giảm giới hạn này, vì giá trị sau đó sẽ lưu hành sẽ cao hơn giá trị đo được ...

Bài viết liên quan:

L298N: mô-đun điều khiển động cơ cho Arduino

Tích hợp với Arduino

Để sử dụng trình điều khiển DRV8825 với Arduino, kết nối khá đơn giản như bạn có thể thấy ở trên cùng trong sơ đồ điện tử này từ Fritzing:

• VMOT: được kết nối với nguồn tối đa lên đến 45v.
• GND: mặt đất (động cơ)
• SLP: ở 5v
• RST: ở 5v
• GND: nối đất (logic)
• STP: đến chân 3 của Arduino
• DIR: đến chân Arduino 2
• A1, A2, B1, B2: sang bước (động cơ)

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);
}