Popis produktu: Pololu DRV8825 - ovladač krokového motoru 45V / 2,2A
Modul je založen na ovladači DRV8825 od společnosti Texas Instruments, umožňuje ovládat krokový motor s maximální spotřebou proudu 1,5 A na cívku ( při chlazení do 2,2 A). Je napájen napětím od 8,2 V do 45 V. Doporučujeme vám, abyste si před použitím přečetli dokumentaci k ovladači DRV8825.
Hlavní vlastnosti ovladače DRV8825
- Modul má jednoduché rozhraní pro řízení kroků a směru
- Má schopnost pracovat v šesti režimech: full-step, half-step, 1/4-step, 1/8-step, 1/16-step and 1/32-step
- Poskytuje řízení maximálního proudu motoru potenciometrem, který umožňuje použití vyššího než jmenovitého napájecího napětí pro motory, čímž se dosáhne vyšší rychlosti kroků
- Motory mohou být napájeny napětím od 8,2 V do 45 V
- Odběr proudu do 2,2 A (1,5 A bez externího chlazení)
- Díky integrovanému regulátoru napětí nemusí uživatel logické části dodávat další energii.
- DRV8824 pracuje se systémy s logickým napětím 3.3V i 5V.
- Má ochranu proti příliš vysokému proudu, teplotě a zkratu a systém, který blokuje start, když je napájecí napětí příliš nízké
- Aby se zvětšil povrch rozptylující teplo, byla deska vyrobena čtyřvrstvou technologií se silnějším měděným krytem
- Otevřete pozemní pole zespodu, což umožňuje pájení chladicích prvků
- Modul je kompatibilní z hlediska rozměrů a výstupů se systémem založeným na řadiči A4988
Naše nabídka zahrnuje také verzi DRV8824 pro motory s nižším výkonem. DRV8824 umožňuje spotřebu proudu až 0,75 A na cívku (až 1,2 A s přídavným chlazením)
|
Sada obsahuje všechny nezbytné prvky pro připojení ovladače - modul a konektory pro samopájení |
Připojení ovladače DRV8825
Chcete-li ovládat bipolární krokový motor, připojte systém podle obrázku níže. Ovladač také umožňuje pracovat s některými unipolárními motory, podrobnosti najdete v příručce .
Ovládání ovladače Pololu
Jeden impuls daný pinu STEP způsobí jeden krok motoru ve zvoleném směru tím, že pinu DIR dá odpovídající logický stav (vysoký nebo nízký). Piny STEP a DIR nejsou interně vytaženy. Pokud se má motor otáčet pouze jedním směrem, může být pin DIR trvale připojen k VCC nebo GND.
Systém má další tři vstupy pro řízení spotřeby energie: RESET SLP a EN, jejich popis je uveden v dokumentaci . Tyto piny nejsou k ničemu připojeny. Pokud se nepoužívá, měly by být externě vytaženy až na napájecí napětí (stav high - logický v rozsahu 2,2 V až 5,5 V)).
Ovladač DRV8825 má také výstup označený jako PORUCHA. Nízký stav (logická nula) signalizuje výskyt nepravidelností v provozu systému, např. Aktivace jedné z ochran. Na desce byl pin připojen k pinu SLEEP, takže vysoká výška pinu SLEEP způsobí také PORUCHU VCC (vytažení). Díky použití rezistoru sériové ochrany lze vodič FAULT připojit také k napětí VCC, díky čemuž je modul pinově kompatibilní s verzí A4988.
Napájení ovladače krokového motoru
Systém může být napájen napětím v rozsahu 8,2 V až 45 V připojeným mezi piny VMOT (+) a GND (-). Napětí by mělo být filtrováno přes externí kondenzátor umístěný co nejblíže k desce ovladače. Jeho kapacita závisí na maximálním proudu spotřebovaném motorem.
|
Pozornost! Za určitých podmínek může i relativně nízké napájecí napětí způsobit vysoké amplitudové špičky (napěťové špičky) překračující přípustnou hodnotu 45 V. Tato situace vede k trvalému poškození systému. Jedním ze způsobů, jak se tomuto problému vyhnout, je umístit kondenzátor (minimálně 47uF) co nejblíže pinům VMOT a GND modulu ovladače. Připojení a odpojení motoru, když je ovladač zapnutý, může poškodit systém. |
Rozlišení ovladače Pololu DRV8825
Mikrokrokový ovladač, jako je DRV8825, umožňuje motoru pracovat s vysokým rozlišením až do 1/32 kroku. Velikost kroku se vybírá pomocí vstupů MODE1, MODE1 a MODE2 - dostupné režimy jsou uvedeny v tabulce níže. Ve výchozím nastavení jsou všechny tři piny vytaženy na zem pomocí stahovacího rezistoru 100 kΩ. Ponechat je bez připojení znamená zvolit režim celého kroku. Například při použití motoru s rozlišením 200 kroků na otáčku znamená výběr režimu ¼ kroků práci s rozlišením 800 pozic na otáčku.
| REŽIM0 | REŽIM 1 | REŽIM 2 | Řešení |
|---|---|---|---|
| Nízký | Nízký | Nízký | Celý krok |
| Vysoký | Nízký | Nízký | 1/2 kroku |
| Nízký | Vysoký | Nízký | 1/4 kroku |
| Vysoký | Vysoký | Nízký | 1/8 kroku |
| Nízký | Nízký | Vysoký | 1/16 kroku |
| Vysoký | Nízký | Vysoký | 1/32 kroku |
| Nízký | Vysoký | Vysoký | 1/32 kroku |
| Vysoký | Vysoký | Vysoký | 1/32 kroku |
Aktuální omezení
Aby byla zachována vysoká spínací rychlost kroků, je možné použít vyšší napájecí napětí motoru než je jmenovité. Je pouze nutné omezit maximální proud protékající cívkami na katalogovou hodnotu motoru.
Modul umožňuje aktivní omezení proudu potenciometrem. Jedním ze způsobů, jak zavést omezení, je nastavit regulátor do režimu plného kroku a měřit proud protékající jednou cívkou bez použití signálu na vstup STEP. Měřený proud je 70% nastaveného limitu (obě cívky jsou vždy zapnuty a omezeny na 70% v režimu celého kroku).
Dalším způsobem je změřit napětí na pinu REF (označené kroužkem na desce plošných spojů) a vypočítat mezní hodnotu proudu (měřicí odpory mají hodnotu 0,1 Ω). Aktuální limit lze vypočítat ze vzorce:
Aktuální limit = VREF × 2
Například pokud motor může spotřebovat až 1A, referenční napětí na pinu VREF by mělo být 0,5V.
Odvod tepla
Deska byla navržena tak, aby mohla odvádět teplo při nepřetržitém odběru proudu asi 1,5 A na cívku. Pokud je proud mnohem vyšší, měl by se použít externí chladič , který lze připevnit pomocí tepelně vodivého lepidla .
Schéma ovladače krokového motoru
Systém obsahuje nezbytné pasivní součásti pro správnou funkci regulátoru . Schéma připojení je uvedeno na obrázcích níže.
Hlavní rozdíly oproti verzi A4888
Modul DRV8825 byl navržen tak, aby byl kompatibilní s verzí založenou na čipu A4988 . Desky mají stejný tvar, velikost a rozložení terminálu. Existuje však několik rozdílů mezi nimi:
- Pin použitý jako napájecí napětí logické části A4988 byl nahrazen pinem FAULT, protože DRV8825 nevyžaduje žádné další napájení. FAULT byl připojen přes ochranný rezistor, takže jej lze úspěšně použít v systému navrženém pro modul A4988, kde tomuto pinu bude dodáváno napájecí napětí logické části (2,2 V až 5,5 V).
- V modulu DRV8825 není pin SLEEP ve výchozím nastavení vytažen, byl připojen k pinu FAULT přes odpor 10k. V systémech navržených pro čip A4988, prostřednictvím napájecího napětí logické části připojené k FAULT, 10k rezistor táhne SLEEP na napájecí napětí a nastavuje vysoký stav.
- Potenciometr omezující maximální proud pro motory je umístěn jinde
- DRV8825 vám umožní pracovat v režimu 1/32 kroku, zatímco v A4988 to fungovalo až v 1/16 kroku
- DRV8825 má širší rozsah napájecího napětí až 45 V (A4988 až 35 V), díky čemuž je také méně citlivý na krátké elektrické impulsy s vysokou amplitudou (tzv. Piny)
- Potenciální zákazníci mají různá jména, ale plní stejné funkce
Specifikace ovladače motorů Pololu DRV8825
- Napájecí napětí: 8,2 V - 45 V
- Trvalý proud cívkou: 1,5 A
- Maximální okamžitý proud na cívku: 2,2 A
- Napájecí napětí logické části: 2,5 V - 5,25 V
- Rozlišení: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 a 1/32 kroků
Užitečné odkazy |
