Budič krokového motoru DRV8834 Nízké napětí 10,8 V 2A - Pololu 2134

Popis produktu: DRV8834 Nízkonapěťový ovladač krokového motoru 10,8 V 2A

Modul založený na budiči DRV8834 od společnosti Texas Instruments vám umožňuje ovládat krokový motor s maximální spotřebou proudu 2 A na cívku, napájený napětím od 2,5 V do 10,8 V. Před použitím doporučujeme přečíst si dokumentaci k ovladači.

Níže uvádíme některé z hlavních funkcí produktu:

• Modul se vyznačuje jednoduchým rozhraním pro řízení kroků a směru.
• Má schopnost pracovat v šesti režimech: plný, poloviční, 1 / 4-, 1 / 8-, 1 / 16- a 1 / 32- krok.
• Poskytuje řízení maximálního proudu motoru potenciometrem, který umožňuje použití napájecího napětí vyššího než jmenovité napětí pro motory, takže můžete provádět rychlejší kroky.
• Motory mohou být napájeny napětím od 2,5 V do 10,8 V.
• Aktuální spotřeba až 2 A na cívku (1,5 A nepřetržitě).
• Díky integrovanému regulátoru napětí nemusí uživatel logické části dodávat další energii.
• DRV8834 pracuje se systémy s logickým napětím 3,3 V i 5 V.
• 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.
• Exponované pole hmoty zespodu umožňuje pájení chladicích prvků.
• Modul je kompatibilní z hlediska velikostí a pinů se systémem založeným na řadiči A4988.

Naše nabídka zahrnuje také ovladače krokových motorů s různými provozními parametry.

Připojení ovladače

Chcete-li ovládat bipolární krokový motor, připojte systém podle obrázku níže. Řadič také umožňuje pracovat s některými unipolárními motory - podrobnosti najdete v příručce .

Ovládání ovladače

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 jsou interně vytaženy přes rezistor 200 kΩ na zem (GND). Pokud se má motor otáčet pouze v jednom směru, může být pin DIR ponechán nepřipojený.

Systém má další dva vstupy pro řízení spotřeby energie: SLEEP a ENBL, jejich popis je v dokumentaci . Ve výchozím nastavení jsou oba piny nízké. Pro spuštění systému musí být pin SLEEP vytažen na napájecí napětí - uveďte logické (napětí v rozsahu 2,5 - 5,5 V). SLEEP lze také připojit k mikrokontroléru pro dynamické řízení stavu systému.

Ovladač DRV8834 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 DRV8834

Systém může být napájen napětím v rozsahu 2,5 V až 10,5 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.

Řešení

Mikrokrokový ovladač, jako je DRV8834, umožňuje motoru pracovat s vysokým rozlišením až do 1/32 kroku. Velikost kroku se volí pomocí vstupů M0 a M1 - dostupné režimy jsou uvedeny v tabulce níže. Ve výchozím nastavení je pin M1 interně vytažen na zem (přes rezistor 200 kΩ). Vstup M0 není připojen (plovoucí režim). Ponechat oba piny nepřipojené znamená zvolit provozní režim od 1/4 kroku.

Volitelná konfigurace

Pin CONFIG umožňuje změnit provozní režim ovladače. Přepnutí do režimu fáze / povolení umožňuje ovládat dva kartáčované stejnosměrné motory. Chcete-li změnit režim, vytvořte také propojky, jak je znázorněno na obrázku níže.

Aktuální omezení

Aby se udržela vysoká spínací rychlost kroků, lze použít vyšší napětí motoru, než je jmenovité napětí. 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, aniž by byl vydán signál ke vstupu 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. Systém je schopen poskytnout okamžitý proud až 2,2 A, ale teplotní ochrana odpojí systém při proudu přibližně 2A. Pokud je proud mnohem vyšší, měl by se použít externí chladič , který lze připevnit tepelně vodivým lepidlem .

Schéma modulu

Systém obsahuje nezbytné pasivní součásti pro správnou funkci regulátoru . Schéma připojení je uvedeno na obrázcích níže.

Hlavní rozdíly oproti verzi A4888

Modul DRV8834 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 DRV8834 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
• DRV8834 vám umožní pracovat v 1/32 krokovém režimu, zatímco v A4988 to fungovalo až v 1/16 kroku
• Čas potřebný k vytvoření jednoho impulzu je 1,9 nás, zatímco A4988 potřeboval 1 nás
• DRV8834 vám umožní pracovat s nižšími napájecími napětími - rozsah 2,5 V - 10,8 V
• DRV8834 může dodávat vyšší proud než A4988 bez dalšího chlazení (1,5 A, 2 A dočasně)
• Potenciální zákazníci mají různá jména, ale plní stejné funkce

Minimální připojení ovladače - připojení jako v modulu A4988.

Specifikace ovladače motoru DRV8834

• Napájecí napětí: 2,5 V - 10,8 V
• Trvalý proud na cívku: 1,5 A
• Maximální okamžitý proud na cívku: 2 A
• Napájecí napětí logické části: 2,5 V - 5,5 V
• Provozní režimy: krok 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 a 1/32
• Rozměry: 20 x 15 mm
• Hmotnost: 1,6 g (bez konektorů)