Opis produktu: DRV8434 sterownik silnika krokowego 48 V / 2 A - Pololu 3762
Moduł sterownika silnika krokowego oparty na układzie DRV8434 firmy Texas Instruments umożliwia sterowanie silnikiem krokowym o maksymalnym poborze prądu do 2 A na cewkę i napięciem zasilania od 4,5 V do 48 V. Oferuje różne rozdzielczości kroków, od pełnego kroku do 1/256 kroku. Obsługuje sześć trybów zaniku, w tym dwa tryby inteligentnej regulacji prądu, które pomagają uzyskać płynne kroki bez ręcznego strojenia. Regulacja prądu za pomocą wbudowanego potencjometru pozwala na stosowanie napięć wyższych niż znamionowe, co umożliwia uzyskanie wyższych prędkości krokowych. Dzięki zintegrowanemu regulatorowi napięcia, nie jest wymagane dodatkowe zasilanie części logicznej. Moduł ma ten sam rozmiar i układ wyprowadzeń co sterownik A4988, co pozwala na jego bezpośrednie zastąpienie w wielu aplikacjach.
W naszej ofercie posiadamy także sterowniki dla silników krokowych o innych parametrach roboczych.
Moduł sterownika silnika krokowego oparty na układzie DRV8434.
Główne cechy sterownika
- Zakres napięcia zasilania: 4,5 V do 48 V.
- Maksymalny prąd na cewkę: 2 A, do 1,2 A bez dodatkowego chłodzenia.
- Rozdzielczość kroków: od pełnego kroku do 1/256 kroku.
- Możliwość pracy w jedenastu trybach: pełny krok z prądem 100%, pełny krok z prądem 70%, niepełne 1/2-, 1/2-, 1/4-, 1/8-, 1/ 16-, 1/32-, 1/64-, 1/128-, 1/256-kroku
- Regulacja prądu: wbudowany potencjometr umożliwia łatwą regulację.
- Zintegrowany regulator napięcia: brak potrzeby dodatkowego zasilania dla części logicznej.
- Tryby rozpadu prądu: zaawansowane tryby, w tym Smart Tune, optymalizują parametry pracy silnika.
- Zgodność z A4988: rozmiar i wyprowadzenia zgodne z popularnym sterownikiem A4988, umożliwiające łatwą wymianę.
- Zabezpieczenia: ochrona przed przeciążeniem, przegrzaniem oraz zbyt niskim napięciem.
- Odkryte pole masy od spodu: umożliwia przylutowanie elementów chłodzących
Podłączenie modułu
Sterownik wymaga napięcia zasilania silnika od 4,5 V do 48 V, które należy podłączyć poprzez VIN i GND. Należy pamiętać, że napięcia zasilania poniżej 6 V ograniczają maksymalny możliwy do ustawienia limit prądu.
Schemat podłączenia mikrokontrolera do nośnika sterownika silnika krokowego DRV8434.
Układ posiada dwa wejścia do kontrolowania stanów zasilania: SLEEP i ENABLE.
Sterowanie sterownikiem
- Wejścia STEP i DIR: wzrost zbocza każdego impulsu na pinie STEP odpowiada jednemu mikrokrokowi silnika krokowego w kierunku ustalonym przez pin DIR. Oba te piny są domyślnie przyciągane do masy (GND). W przypadku obrotu silnika w jednym kierunku, pin DIR może pozostać niepodłączony.
- Wejścia DECA0 i DECA1: pozwalają na wybór jednego z sześciu trybów rozpadu prądu, w zależności od kierunku zwiększania lub zmniejszania kroków.
- Wejścia SLEEP i ENABLE: pin SLEEP (SLP) jest wewnętrznie ciągnięty do stanu niskiego, co domyślnie uniemożliwia działanie sterownika. Aby go aktywować, należy dostarczyć stan wysoki na ten pin. Pin ENABLE jest używany do wyboru trybu pracy ochrony przed przeciążeniem oraz przegrzaniem.
- Wyjście FAULT (FLT): w przypadku wykrycia awarii, takich jak niedostateczne napięcie, przeciążenie, obciążenie otwarte, wykrycie zatrzymania lub przegrzanie, wyjście FAULT przechodzi w stan niski. Na płytce jest połączone z pinem SLEEP, co powoduje podciągnięcie FLT do napięcia zasilania (VCC), co sprawia, że jest kompatybilne z wersją A4988.
Rozmiar kroku
Rozmiar kroku wybierany jest za pomocą wejść M0 i M1. Sposób uzyskania odpowiedniej rozdzielczości kroku został przedstawiony w poniższej tabeli.
| MODE0 | MODE1 | ROZDZIELCZOŚĆ |
| Low | Low | Pełny krok ze 100% prądem |
| High | 330 kΩ do GND | Pełny krok z prądem 70% |
| High | Low | Niepełne 1/2 kroku |
| Hi-Z | Low | 1/2 kroku |
| Low | High | 1/4 kroku |
| High | High | 1/8 kroku |
| Hi-Z | High | 1/16 kroku |
| Low | Hi-Z | 1/32 kroku |
| Hi-Z | 330 kΩ do GND | 1/64 kroku |
| Hi-Z | Hi-Z | 1/128 kroku |
| High | Hi-Z | 1/256 kroku |
Ograniczenie prądu
Ograniczenie prądu jest kluczowe dla osiągnięcia wysokich prędkości krokowych, szczególnie gdy zasilanie silnika przekracza wartości nominalne. Na przykład, standardowy silnik krokowy może mieć maksymalny prąd znamionowy wynoszący 1 A przy rezystancji cewki wynoszącej 5 Ω, co oznaczałoby, że maksymalne zasilanie silnika wynosi 5 V. Wykorzystanie wyższego napięcia, na przykład 9 V, pozwala na osiągnięcie większych prędkości krokowych, ale konieczne jest aktywne ograniczenie prądu poniżej 1 A, aby uniknąć uszkodzeń silnika.
Sterownik umożliwia aktywne ograniczenie prądu poprzez regulację potencjometrem. Jednym z sposobów jest ustawienie sterownika w tryb pełnego kroku i zmierzenie prądu płynącego przez jedną cewkę bez dostarczania sygnału na wejście STEP.
Alternatywnie, można zmierzyć napięcie na wyprowadzeniu VREF i obliczyć aktualny limit. Limit prądowy można obliczyć z następującego wzoru:
Obecny limit = VREF/1.32
Schemat nośnika sterownika silnika krokowego DRV8434.
Rozmiar i wyprowadzenia modułu są zgodne ze sterownikiem A4988.
Specyfikacja techniczna
- Napięcie zasilania: od 4,5 V do 48 V
- Prąd ciągły na cewkę: 1,2 A
- Maksymalny chwilowy prąd na cewkę: 2 A
- Napięcie zasilania części logicznej: od 1,8 V do 5,5 V
- Ilość trybów pracy: 11
- Wymiary: 20 x 15 mm
- Masa: 1,3 g
