DRV8825：步進電機驅動器

Un 馬達驅動器 它是一種允許以非常簡單的方式控制直流電動機的電路。 這些控制器使您可以管理電動機的供電電壓和電流，以控制旋轉速度。 此外，它們是一種保護方法，可通過限制循環電流（斬波）來防止電動機的電子器件受到損壞。

因此，如果您要創建一個DIY項目， 包括一台或多台直流電動機無論是哪種類型，尤其是對於步進電動機，都應使用電動機驅動器使事情變得更輕鬆。 儘管有一些方法可以做到這一點，但是使用晶體管，帶有電機驅動器的模塊更加實用和直接。 實際上，這些驅動器依靠晶體管來完成工作...

為什麼需要司機？

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El 驅動器是電機控制所必需的， 如我之前所說。 同樣，您必須記住，Arduino開發板及其微控制器無法為電機運動供電。 它只是為數字信號而設計的，但是當必須像這些類型的電動機所要求的那樣提供更多功率時，它就不能很好地工作。 這就是為什麼您必須在Arduino開發板和電機之間使用此元素。

驅動類型

你應該知道， 有幾種類型的驅動程序 取決於它們所針對的發動機類型。 重要的是要知道如何區分它以找到合適的驅動程序：

• 單極電機驅動器：由於流過線圈的電流始終沿相同方向流動，因此它們最容易控制。 駕駛員的工作僅必須知道每個脈衝必須激活哪個線圈。 此類控制器的一個示例是ULN2003A。
• 雙極電機驅動器：與DRV8825一樣，這些電動機更加複雜，其驅動器也是如此。 在這種情況下，可以用一個方向或另一個方向（南北和南北）的電流激活它們。 由駕駛員決定改變電動機內部產生的磁場極性的方向。 反向的最著名的電路稱為Punete H，它可使電動機沿兩個方向旋轉。 該H橋由幾個晶體管組成。

後者在最近幾年變得越來越流行，因為它們也被包含在一些 3D打印機 以控制打印頭。 如果您打算安裝3D打印機，或者已經安裝了一台XNUMXD打印機，則可能需要其中之一來控制電機，或者如果該部件已損壞，請更換該部件。 它們還用於機器人，繪圖儀，常規打印機，掃描儀，電子車輛和加長裝置等。

DRV8825

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市場上有幾種型號的驅動器。 例如他 DRV8825是A4988的升級版本。 該驅動器僅需要微控制器的兩個數字輸出即可正確處理電動機。 只有這樣，您才能通過這兩個信號控制電動機的方向和步進。 即，由此可以執行步進，或者使電動機逐步旋轉，而不是像其他簡單的電動機那樣快速旋轉。

DRV8825允許以高於A4988使用的電壓工作，因為 可以達到45v 而不是A35的4988v。 它還可以處理更高的電流，特別是2.5A，比A4988高出半安培。 除此之外，該新驅動器還添加了新的1/32微步進模式（A1為16/4988），從而可以更精確地移動步進電機軸。

除此以外 它們非常相似。 例如，兩者都可以毫無問題地達到較高的工作溫度。 因此，如果將它們與一個小的散熱器一起使用，效果會更好（許多型號已經集成了它），特別是如果您打算在1A以上使用它。

如果封裝達到高溫，作為預防措施，應將其關閉。 最好諮詢一下 數據表 您所購買型號的型號，並查看它可以工作的最高溫度。 強烈建議在驅動程序旁邊添加溫度傳感器以監控溫度，並使用在達到該極限溫度時會中斷操作的電路...

DRV8825具有 保護免受問題 過電流，短路，過電壓和過熱的情況。 因此，它們是非常可靠和耐久的設備。 而所有的 相當低的價格 在專門商店中可以找到此組件的地方。

微步進

隨著技術 可以實現低於標稱步長的微步步長 您將要使用的步進電機。 即，將轉彎分成更多部分，以便能夠更慢或更精確地前進。 為此，通過使用可用數字信號模擬一個模擬值來改變施加到每個線圈的電流。 如果獲得了完美的正弦模擬信號並且彼此異相90º，則可以實現所需的旋轉。

但是，當然，您無法獲得該模擬信號，因為 我們處理數字信號。 這就是為什麼應該對它們進行處理以嘗試通過電信號中的小跳變來模擬模擬信號的原因。 電機的分辨率取決於以下因素：1 / 4、1 / 8、1 / 16、1 / 32，...

要選擇所需的分辨率，必須控制模塊的M0，M1和M2引腳。 引腳通過上拉電阻連接到地或GND，因此如果未連接任何引腳，它們將始終為LOW或0。要更改該值，您必須強制將值設為1或HIGH。 這 M0，M1，M2的值 分別必鬚根據決議的是：

• 全步：低，低，低
• 1/2：高，低，低
• 1/4：低，高，低
• 1/8：高，高，低
• 1/16：低，低，高
• 1/32：所有其他可能的值

引腳

El DRV8825驅動程序具有簡單的連接方案，儘管對於不太熟練的人來說，擁有足夠的引腳可能會有些複雜。 您可以在上圖中看到它，但是在查看引腳時，請確保正確放置模塊，因為常見的錯誤是將其弄倒，這會導致連接不良甚至損壞。

科莫 建議連接驅動程序，建議按照以下步驟正確調整和校准設備，以使其正常運行而不損壞設備：

1. 將驅動器連接到電壓 沒有電機連接或微步進。
2. 用萬用表測量 緊張 存在於GND和電位計之間。
3. 調整電位器 直到它是正確的值為止。
4. 現在你可以 關閉電源.
5. 此時此刻，您可以 連接電機。 並重新連接潛水員的電源。
6. 用萬用表測量 驅動器與電機之間的強度 您可以逐步調整電位器。
7. 再次關閉電源， 您現在可以將其連接到Arduino.

如果您不打算使用 微步進可以調節調節器的強度 高達電機額定電流的100％。 但是，如果要使用它，則必須減小此限制，因為稍後流通的值將高於測得的值。

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L298N：用於Arduino的電機控制模塊

與Arduino集成

要將DRV8825驅動程序與Arduino一起使用， 連接很簡單 正如您在Fritzing的此電子原理圖中的頂部所看到的：

• VMOT：已連接，最高可提供45v的電源。
• GND：接地（電機）
• SLP：5v時
• RST：在5v
• GND：接地（邏輯）
• STP：至Arduino引腳3
• DIR：至Arduino引腳2
• A1，A2，B1，B2：到步進（電機）

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);
}