Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Драйвер шагового двигателя с микрошаговым режимом

Драйвер шагового двигателя с микрошаговым режимом

В статье представлены схема и конструкция, описан принцип действия драйвера биполярного шагового двигателя на базе микроконтроллера ATmega48. Он способен работать со многими двигателями, не содержит специализированных микросхем для управления шаговыми двигателями. Универсальность обеспечена оригинальным методом поддержания заданного тока в обмотках двигателя. Эта конструкция может послужить основой для создания аналогичных устройств, содержащих дополнительные элементы безопасности — опторазвязку входных цепей, защиту от замыкания нагрузки и пр. В описываемом устройстве в связи с предполагаемыми «умеренными»условиями его эксплуатации и для ограничения стоимости такие узлы не предусмотрены.

Целью разработки было создание простого и недорогого драйвера биполярного шагового двигателя универсального применения. Всё программное обеспечение написано на языке ассемблера AVRASM и оптимизировано по времени выполнения, что позволило решить задачу на имеющейся на момент разработки элементной базе.

Основные технические характеристики

Напряжение питания силовой части, В . 27

Напряжение питания логической части, В . 12

Максимальная амплитуда тока фазы двигателя, А, не менее . 5

Минимальная амплитуда тока фазы двигателя, А, не более . 0,25

Предустанавливаемый коэффициент деления шага . .1/8, 1/4, 1/2, 1/1

Автопонижение тока в режиме удержания, %. 65

Задержка автопонижения тока относительно последнего шага, с . 3,4

Уровни управляющих сигналов . ТТЛ,5 В

Максимальная частота шагов, кГц. 12

Габариты, мм . 102x68x40

Принципиальная схема драйвера приведена на рис. 1 . В его основу положены мостовые формирователи тока фаз А и В на полевых транзисторах VT1-VT4, VT5-VT8 соответственно, управляемые специализированными микросхемами-драйверами верхних и нижних ключей полумоста DA5-DA8 IR2104S. Для повышения помехоустойчивости применено раздельное питание силовой части (27 В) и логической части с драйверами силовых ключей (12 В).

Рис. 1. Принципиальная схема драйвера

Далее рассмотрим часть схемы, относящуюся к одной из фаз (фазе А), поскольку часть, относящаяся к фазе В, действует аналогично.

Мгновенное значение тока фазы устройство определяет по падению напряжения на резисторе R45, которое через интегрирующую цепь R5C6 поступает на неинвертирующий вход усилителя DA1.1 с регулируемым коэффициентом усиления, выполняющего также функцию ФНЧ первого порядка. С выхода усилителя сигнал приходит на инвертирующий вход компаратора DA3.1. Компаратор сравнивает сигнал, пропорциональный текущему через фазу двигателя току, с образцовым напряжением. Его формирует в виде ступенчатой синусоиды (для микрошагового режима работы) Таймер 1 микроконтроллера, работающий в режиме «Быстрая ШИМ» без предварительного деления. Сигнал с выхода таймера пропущен через многозвенный фильтр R1C1R3C4R7C8. Период следования широтно-модулированных импульсов — 12,7 мкс, что соответствует частоте 78,4 кГц. Резистор R23 в рабочем режиме в формировании образцового напряжения не участвует, так как выход PB3 микроконтроллера, к которому он подключён, находится в высокоимпедансном состоянии.

В режиме удержания (после отсутствия импульсов на входе «Шаг» в течение последних 3,4 с) программа устанавливает на выходе PB3 микроконтроллера низкий логический уровень, и амплитуда образцового сигнала понижается. С выхода компаратора DA3.1 с открытым коллектором, нагруженного резистором R25, результат сравнения поступает на вход компаратора DA3.2. Выход компаратора DA3.1 связан также с общим проводом через конденсатор C22. Совместно R25 и C22 — времязадающая цепь узла стабилизации тока. При его падении ниже некоторого образцового уровня происходит зарядка конденсатора C22 через резистор R25. В интервале времени от начала зарядки до достижения напряжением на конденсаторе значения, заданного делителем напряжения R27R28, питание обмотки двигателя отключено, что препятствует быстрым флюктуациям тока около образцового значения.

Этот алгоритм в классическом смысле не относится к алгоритмам стабилизации тока “Fixed-Frequency PWM” или “Fixed-Off-Time PWM”, однако на практике он показал хорошую работоспособность. При превышении током образцового значения на выходе компаратора DA3.2 установлен низкий логический уровень. Микроконтроллер реагирует на это отключением обмотки одновременным закрыванием транзисторов VT1-VT4 с помощью сигнала SD, подаваемого на драйверы DA5 и DA6. Этим достигается быстрый спад тока в обмотках двигателя. В случае спада тока ниже образцового происходит обратное, на драйверы DA5 и DA6 поступает сигнал SD высокого уровня, открывающий упомянутые транзисторы, что не препятствует нарастанию тока в обмотке.

Смена ступеней образцового напряжения, а также смена комбинаций открытых и закрытых транзисторов моста происходит с приходом очередного импульса на вход «Шаг» по алгоритмам, зависящим от предустановленного коэффициента деления шага (наличия перемычек между контактами 1-2 и 3-4 разъёма XP1) и текущего направления вращения (логического уровня сигнала на входе «Напр.»). Вход «Разр.» был задуман для разрешения и запрета работы двигателя, но в прилагаемой к статье версии программы он не действует.

Драйвер выполнен на двухсторонней печатной плате, чертёж печатных проводников которой изображён на рис. 2, а расположение элементов — на рис. 3. Транзисторы VT1-VT8 расположены с одной стороны платы теплоотводящими поверхностями от неё. К этим поверхностям прижат через изоляционные прокладки теплоотвод — в простейшем случае алюминиевая пластина размерами 60х60 мм. Следует заметить, что при токе фаз более 4. 5 А и длительном режиме работы теплоотвода в виде пластины может оказаться недостаточно и его поверхность следует увеличить, сделав теплоотвод ребристым или игольчатым.

Рис. 2. Чертёж печатных проводников

Рис. 3. Расположение элементов на плате

Материал платы следует выбрать толщиной не менее 1 . 1,5 мм, толщина фольги — не менее 35 мкм. Печатные проводники, по которым течёт большой ток, следует обильно залудить или бандажировать медной проволокой, припаяв её по всей длине проводника.

Большая часть компонентов конструкции применена в оформлении для поверхностного монтажа. Резисторы и конденсаторы — типоразмера 1206. Резисторы R45, R50 имеют проволочные выводы и мощность — не менее 2 Вт. оксидные конденсаторы в цепях питания — с малым ESR. Подстроечные резисторы R18 и R19 — многооборотные 3296W.

Амплитудные значения тока фаз двигателя регулируют подстроечными резисторами R18, R19. Проще всего это делать, переведя драйвер в режим микрошага 1/8 и контролируя цифровым вольтметром падение напряжения на резисторах-датчикахтока R45 и R50. Подавая на вход «Шаг» одиночные импульсы, добиваются максимальных значений тока поочерёдно в фазах А и В. Подстроечными резисторами устанавливают эти значения одинаковыми и соответствующими требуемой амплитуде тока. Уменьшение сопротивления под-строечных резисторов приводит к снижению тока, и наоборот. Для ориентировки можно воспользоваться табл. 1, в которой приведена зависимость амплитуды тока фазы I от введённого сопротивления подстроечного резистора.

Читать еще:  Газель бизнес двигатель камминз не заводится

Как контроллер микрошагов обеспечивает более плавное движение шагового электродвигателя?

Микрошаговый режим — это значительный прогресс в технологии шаговых двигателей, представленный много лет назад, который позволяет электродвигателям совершать более точные «шаги в движении». Управляя текущим вектором, микрошаговый режим (микрошаг) создает очень хорошие разрешения шага. Меньший размер шага приводит к более точному позиционированию. Это также уменьшает пульсацию крутящего момента, обеспечивая более плавное движение, меньшую вибрацию и слышимый шум. Многие приложения извлекают выгоду из микрошага, такие как 3D-принтеры, которые дают возможность создавать более утонченные детали и более гладкие поверхности, а также более тихие медицинские приборы.

В свое время полный шаг был единственным доступным способом управления шаговым двигателем. Самые ранние приводы шаговых двигателей были операциями полного шага, использующими простую логику, которая привела к менее дорогой приводной электронике. Полный шаг также позволил использовать самый простой драйвер: драйвер L-R. Он использовал переключатели и сопротивление обмотки (или внешний силовой резистор) для контроля фазных токов. Драйвер L-R обеспечивает только два значения тока (плюс и минус) в каждой обмотке и обеспечивает очень низкую мощность на валу.

Драйвер L-R работает хорошо для таких применений, как печатающая головка в принтере и других приложений с низкой скоростью. Тем не менее, крутящий момент в системе L-R драйвера резко падает с увеличением скорости, что делает его нежелательным для большинства современных приложений автоматизации. Без мощного высокоскоростного крутящего момента режим управления L-R неэффективен и ограничен для использования в условиях низкой скорости и малой мощности.

На рисунке ниже показаны кривые зависимости крутящего момента от рабочего тока шагового двигателя, приводимого в движение полным шагом. Полный шаг двигателя позволяет применять только полный ток к обмоткам двигателя, поэтому результирующие кривые крутящего момента фиксируются на 90 градусов. Кроме того, это вызывает резкое изменение крутящего момента при вращении вала двигателя, также известное как пульсация крутящего момента. Пульсация крутящего момента создает резкое движение и слышимый шум. Уравнения, управляющие крутящим моментом для каждой фазы:

Преимущества микрошагов

В современных электроприводах с шаговыми электродвигателями используются ШИМ-усилители с переключаемым режимом для управления токами обмоток, а также гораздо более сложная логика (встроенные процессоры), обеспечивающие микрошаг. Прогресс в обработке и измерении шагов позволяет разделить типичный гибридный шаговый двигатель на 1,8 градуса. Полные шаги двигателя преобразовывают в гораздо меньшие (рисунок ниже). При делении каждого полного шага на 10 микрошагов эта формула будет определять первый микрошаг после фазы А:

Магия микрошагов заключается в более точном контроле тока в каждой обмотке и, тем самым, в более точном контроле момента и положения. Приложения выигрывают от меньшего количества вибрации и шума. Практически любой современный гибридный шаговый двигатель может извлечь выгоду из микрошагов, поскольку их конструкции позволяют оптимизировать магнитные элементы для синусоидальной кривой крутящего момента в зависимости от угла.

Эмуляция Microstep имитирует микрошаг для низкочастотных систем индексации

Многие схемы индексации (такие как низкочастотный выход в ПЛК) не могут обеспечить достаточный уровень высокочастотных сигналов для микрошаговых электродвигателей. В этих случаях применение микрошагов может резко снизить максимальную скорость двигателя. Кроме того, многие машины спроектированы на основе грубых указателей разрешения (ограниченных разрешением на шаг или на полшага), что делает нецелесообразным переход на режим микрошагов.

Microstep Emulation поддерживает искусственный микрошаг в достижении плавности на малой скорости и быстродействия. Процесс принимает сигналы полного шага от индексатора и синтезирует заданное движение, используя собственные внутренние микрошаги высокого разрешения привода. Этот высокоскоростной процесс «фиксирует» входящую последовательность шагов и следует за ней плавными микрошагами. Плавность движения может быть почти такой же хорошей, как и при реальном микрошаге. Тем не менее, окончательная позиция будет не такой точной, как при использовании микрошагов, так как она состоит из нескольких полных шагов (рисунок ниже).

Производители машин должны рассмотреть эмуляцию микрошагов, если скорость контроллера ограничена полными шагами. Если контроллер может обеспечить большую частоту импульсов, необходимую для микрошагования, то привод должен быть настроен на микрошаг.

Преимущества микроперехода по сравнению с полным пошаговым режимом многочисленны, включая более точное управление положением и крутящим моментом, меньшую вибрацию и менее слышимый шум. Хотя эти преимущества полезны для всех применений шаговых двигателей, они особенно полезны в точных приложениях, таких как 3D-печать, сканирование изображений, позиционирование камеры или датчика, прецизионная сборка и многое другое.

Приложения с контроллерами, которые не поддерживают высокочастотные импульсные сигналы, могут по-прежнему использовать преимущества микрошагов, используя специальные драйвера, которые предлагают эмуляцию микрошагов. Высокоскоростные приложения могут работать с двигателями, поддерживающими только полный шаг. Тем не менее, риск ниже, а производительность лучше при использовании микрошагового режима или эмуляции Microstep. Ваш источник двигателя / драйвера должен предлагать возможности для упрощения процесса движения.

Для инженеров доступны онлайн-калькуляторы, которые помогают определить, какой должна быть эмуляция микрошагов. Есть два способа, которыми приводы могут включить функцию эмуляции Microstep в своих двигателях:

  1. Шаговые драйверы и встроенные степперы оснащены встроенными микропереключателями. Операторы выбирают настройки DIP-переключателей 200 SMOOTH (полный шаг с эмуляцией Microstep) или 400 SMOOTH (полный шаг с эмуляцией Microstep).
  2. С помощью программного обеспечения ST Configurator операторы могут настроить значение фильтра сглаживания шага в диалоговом окне «Управление движением> Импульс и направление» (скриншот). Чем ниже значение ступенчатого фильтра сглаживания, тем больше влияние эмуляции микрошагов. Чем ниже значение, тем больше синтетических микрошагов вводится в командное движение. Например, значение фильтра сглаживания шага в 10 Гц будет генерировать чрезвычайно плавное движение, в то время как значение 1000 Гц или выше эквивалентно работе двигателя с исходным, низкочастотным разрешением шага.

Драйвер шагового двигателя TMC2130 1.2А для 3D принтера

Информация о товаре

Драйвер шагового двигателя TMC2130 V1.0 используется для управления биполярными (2-х фазными) шаговыми двигателями постоянного тока в RepRap проектах или любых других проектах с использованием шаговых двигателей. Максимальный ток на фазу подключенного двигателя составляет от 1,2 А (без радиатора) до 1,7 А (с радиатором).
TMC2130 V1.0 может работать в режиме полного шага или микрошага 1/2, 1/4, 1/8, 1/16. Можно увеличить значение микрошага до 1/256 за счет интерполяции.
Для использования драйвера TMC2130 V1.0 нужно подключить его к контроллеру, подключить питание и подходящий шаговый двигатель.
Схема подключения драйвера TMC2130:

Читать еще:  Электро двигатели 220 вольт 3000 оборотов

Обозначение контактов драйвера TMC2130:

  • GND и VIO – питание логики;
  • M1B, M1A, M2A, M2B – управление фазами двигателя;
  • GND и VM – питание двигателя;
  • DIR – управление направлением вращения двигателя;
  • STER – управление микрошагом;
  • SDO, CS, SCK, SDI – интерфейс SPI;
  • EN – сигнал включения/выключения драйвера.

Драйвер TMC2130 V1.0 поддерживает два основных режима роботы:

  • StealthChop — на низком и среднем уровне скорости двигатель работает практически бесшумно, увеличивается плавность хода, повышается качество печати;
  • SpreadCycle — производится два разложения фаз на один шаг, что позволяет поднять энергетическую эффективность, а также снизить нагрев двигателя.

Драйвер TMC2130 может управляться или перемычками на плате или через интерфейс SPI. По умолчанию включено управление перемычками. Чтобы перевести драйвер в режим управления по SPI интерфейсу нужно отпаять перемычку, обозначенную на картинке:

Для возможности управления током с помощью потенциометра в режиме SPI нужно отпаять контакты и установить перемычки управления, как изображено на картинке:

Управление перемычками осуществляется с помощью замыкания/размыкания контактов, обозначенных на картинке:

Таблица положений перемычек управления:

Драйвер TMC2130 может питаться от внешних источников питания. Напряжение питания логики составляет 3 – 5 В. Напряжение питания двигателя 5,5 – 45 В постоянного тока.

модель: TMC2130 V1.0;
чип: TMC2130-LA;
значение микрошага: 1/2, 1/4, 1/8, 1/16;
значение микрошага с интерполяцией: до 1/256;
максимальный ток на фазу: 1,2 А (без радиатора) до 1,7 А (с радиатором);
напряжение питания логики: 3 – 5 В;
напряжение питания двигателя: 5,5 – 45 В;
поддержка технологий: stealthChop, spreadCycle, coolStep, stallGuard, dcStep;
размеры: 20 х 15 х 10 мм;
вес комплекта: 3 г.

  • Драйвер шагового двигателя TMC2130 1.2А для 3D принтера;
  • Радиатор.

A4988 vs DRV8825 Chinese Stepper Driver Boards/ru

Комбинация из Arduino Mega 2560 + RAMPS 1.4 (появившаяся в Декабре 2014) широко доступна и широко используется для управления 3D принтера, либо в виде оригинальных компонентов, либо чаще из недорогих «Сделано в Китае» клонов. Недорогие «Pololu-style» платы шагового драйвера точно так же подключаются напрямую на плату RAMPS (обычно используется четыре или пять плат шагового драйвера) доступны из Китая с двумя различными микросхемами шагового драйвера, а именно Allegro A4988 и Texas Instruments DRV8825.

В то время как «Сделанные в Китае» платы шагового драйвера DRV8825 наиболее близкие или идентичные клоны оригинального Pololu платы шагового драйвера DRV8825, плата шагового драйвера A4988 наиболее близкий или идентичный клон платы шагового драйвера StepStick. Плата шагового драйвера StepStick совместима по контактам с Pololu A4988 Stepper Motor Driver Carrier, но имеет отличия в разводке печатной платы, которая бесплатно доступна под лицензией GPLv2.

Насколько дорого эти платы шагового драйвера могут стоить? Ну, прямо сейчас партия из пяти «Сделано в Китае» плат шагового драйвера A4988 стоит примерно $6.80, в то время как аналогичный набор из пяти «сделано в Китае» плат шагового драйвера DRV8825 доступен примерно за $10. Некоторые DRV8825 можно найти по цене $1.62 за штуку.

Эта ситуация наводит на некоторые интересные вопросы: стоит ли использовать платы шагового драйвера DRV8825 вместо более популярных плат A4988 или нет? Кто из них лучше подходит для моего 3D принтера? Какие из них более надёжны / менее надёжны? Могу ли я смешивать платы A4988 с платами DRV8825? Есть ли какие то предостережения при использования этих плат, которые я должен знать?

Эта страница является попыткой дать исчерпывающую информацию, чтобы сделать рациональный выбор и ответить на эти и другие родственные вопросы, если это возможно.

Contents

  • 1 Плата шагового драйвера A4988
    • 1.1 Токочувствительный резистор (Rs)
    • 1.2 Ориентация A4988
  • 2 Плата шагового драйвера DRV8825
    • 2.1 Ориентация DRV8825
    • 2.2 Подстроечное сопротивление
  • 3 Смешивание шаговых драйверов A4988 и DRV8825
  • 4 Таблица сравнения
  • 5 Datasheets
  • 6 Случаи использования

Плата шагового драйвера A4988

I am pretty confident that the Allegro A4988 is an utterly tested and proven solution to drive stepper motors in RepRap 3D printers, and this fact should not be overlooked. As long as the following three conditions are met, these Made in China Allegro A4988 stepper driver boards seem to be bullet-proof workhorses:

  1. The stepper driver boards should not be inserted backwards in their respective slots on the controller board (Doh!).
  2. The stepper cables should not be disconnected from the boards while powered on.
  3. Proper airflow (i.e. active cooling or in other words, a fan) should be provided.

Incredibly enough that last condition is often not met, as many 3D printer kits seem to dispense with the use of a fan blowing some cool air over the controller and stepper driver boards and depend solely on convection / radiation. It is up to the users/builders to later add a fan on their own. or suffer the consequences!

Не самое лучшее качество печатной платы и припоя, которое я видел в своей жизни, но . она работает!

Токочувствительный резистор (Rs)

Примечательно, что оригинальная плата шагового драйвера StepStick использует 0.2 Ohm токочувствительный резистор (Rs) в то время как оригинальный Pololu A4988 stepper driver boards использует 0.05 Ohm токочувствительный резистор. Тем не менее, «Сделано в Китае» плата шагового драйвера A4988 может использовать различные токочувствительные резисторы в зависимости от производителя (обычно либо 0,05 Ом, 0,1 Ом или 0,2 Ом). Токочувствительный резистор это два маленьких чёрных компонента рядом с основным чипом. Сравните фотографию выше и проверьте детали ниже: зелёная «Сделано в Китае» плата A4988 идет с токочувствительный резистором 0.1 Ом (маркируются «R100») в то время как красный StepStick «Сделано в Китае» клон идёт с токочувствительный резистором 0.2 Ом (маркируется «R200»), в то время как другие «Сделано в Китае» платы A4988 могут идти с токочувствительный резистором 0.05 Ом (маркируются «R050»). Поэтому очень важно чтобы вы незамедлительно проверили вашу плату шагового драйвера и использовали точные значения токочувствительного резистора при расчете Vref по формуле (см. ниже).

Ориентация A4988

ВАЖНО! Как уже упоминалось выше, установка шагового драйвера A4988 в неправильное положение убъёт его и возможно повредит плату RAMPS сразу после подачи напряжения, поэтому будьте внимательны с правильной ориентацией платы шагового драйвера, когда устанавливаете его в его сокет на плате контроллера. Когда вставляете в плату RAMPS 1.4, подстроечное сопротивление драйвера A4988 должно указывать на сторону, где расположены контакты LCD экрана.

Читать еще:  Блок управления вентилятором охлаждения двигателя на фокус 2 схема

Плата шагового драйвера DRV8825

И вот новый кандидат, плата шагового драйвера основанная на Texas Instruments DRV8825:

Ориентация DRV8825

ВАЖНО! Как показано на картинках выше, плата шагового драйвера DRV8825 имеет подстроечное сопротивление на другой стороне печатной платы по сравнению с платой A4988, поэтому будьте внимательны с правильной ориентацией платы шагового драйвера, когда устанавливаете его в его сокет на плате контроллера. Когда вставляете в плату RAMPS 1.4, подстроечное сопротивление драйвера DRV8825 должно указывать на сторону, где расположен USB порт Ардуино или разъем питания RAMPS.

Подстроечное сопротивление

По умолчанию эти «Сделано в Китае» платы шагового драйвера DRV8825 приходят с Vref установленной в

1.6V которое, если формула приведённая ниже правильна, слишком высокое и может даже повредить шаговый двигатель. Первая вещь которую вы должны сделать перед использованием драйвера DRV8825 это повернуть подстроечное сопротивление по часовой стрелке и уменьшать Vref примерно до 0.5V (1A тока), а затем сделать тонкую настройку.

Другая важная вещь которую следует помнить, это что Сделанные в Китае копии не идентичны оригинальной плате Pololu DRV8825. The exposed via, который соединяет Vref на оригинальной плате, на самом деле подключен к мосту B контакта питания (11) на «Сделанной в Китае» плате DRV8825. In order to set Vref, you have to measure it off of pins 12 and/or 13 on the actual chip or from the center pin of the adjustment pot—the via will just give 12V or so. Pins 12 and 13 are located just adjacent to the via. If you look at the traces on the board, the via goes to pin 11, then there are pins 12 and 13, and then the last pin is 14.

Смешивание шаговых драйверов A4988 и DRV8825

Да, можно! (протестировано и замечательно работает)

Я решил протестировать на моей референсной P3Steel. Как указано ранее, я использовал шаговый драйвер DRV8825 для оси X и Y, а шаговый драйвер A4988 для оси Z и для экструдера. у меня уже были маленькие радиаторы на драйвере A4988 (не показано выше, сделаю снимки позже) так что я просто оставил их там, с другой стороны я не установил радиаторы на драйвер DRV8825 (см. ниже объяснения этого). Двенадцати вольтовый 80mm вентилятор обеспечивает активное охлаждение для шаговых драйверов и установленных на RAMPS 1.4 MOSFETs транзисторов. Шаговые драйверы DRV8825 настроены на 1/32 микрошага, а шаговые драйверы A4988 установлены в 1/16 микрошага. Что касается настройки силы тока, я использую два кардинально разных шаговых двигателя для оси X и оси Y, но в основном я использую все шаговые двигатели в этом принтере на 70% от их номинального максимального тока и они прекрасно работают и едва греются на ощупь.

После перекомпиляции Marlin с удвоением от оригинальной прошивки количества шагов/мм для оси X и Y и заливки в Arduino Mega 2560, я напечатал пару деталей для калибровки.

Честно говоря, я был приятно удивлен тем, насколько плавным стало движение по осям X и Y с использованием 1/32 микрошага. Я подозреваю что был неприятный резонанс с шаговым двигателем оси Y и тем как был настроен драйвер A4988, но теперь резонанс полностью исчез, и принтер стал печатать более тише и меньше вибрировать чем раньше. Если непредвиденные проблемы не возникнут в ближайшие несколько часов печати, я вероятно, никогда не вернусь на предыдущую конфигурацию.

Таблица сравнения

Таблица сравнения «Сделано в Китае» платы шагового драйвера A4988 и DRV8825, для использования в RepRap:

A4988DRV8825
Доступностьочень широко распространенашироко распростронена
Средняя стоимость$6.80 / 5 шт.$10 / 5 шт.
Мaкс. теоретический ток2A2.5A
Макс. микрошаги1632
Цвет печатной платыЗелёный / КрасныйФиолетовая
Подстроечное сопротивление сопротивления токуДа, рядом с контактом DirДа, рядом с контактом En
Типичное значение Rs0.05 Ohm или
0.1 Ohm или
0.2 Ohm
0.1 Ohm
формула Vref (*)I_TripMax= Vref/(8*Rs)I_TripMax= Vref/(5*Rs)
Защита от перегрева (**)ДаДа
Слоев печатной платы24
Маленький радиатор в комплекте (***)Почти всегдаИногда нет
Требует активного охлаждения?РекомендуетсяРекомендуется
Форм фактор5x5mm 28-lead QFN9.7×6.4mm 28HTSSOP

Note that some important technical characteristics from the respective datasheets of the ICs are not directly comparable. For example, the DRV8825 is fully specified in terms of thermal characteristics, the A4988 is not. Another important characteristic that unfortunately is not directly comparable is RDSon, which is specified at different current levels in the respective IC datasheets.

(*) Регулировка тока шагового двигателя

(**) Защита от перегрева

Очень важно держать шаговый драйвер ниже определенной температуры во время печати, так как оба шаговых драйвера имеют защиту от тепловой перегрузки, и когда защита срабатывает (как правило драйвер в этот момент умирает температура достигает 150

160 С), отключаются выходные каскады т.е. прерываются все команды в пострадавший шаговый двигатель, и при этом, печать рушиться.

Ещё достоверно не определили, насколько реально маленькие алюминиевые радиаторы, показанные на изображениях выше, влияют на охлаждении микросхем, так как для обоих шаговых драйверов гораздо больше зависимость от правильной разводки печатной платы и припоя площадки контакта (так же как надлежащий обдув воздухом, помните об этом!) для отвода тепла, а не для рассеивания через верхнюю часть корпуса микросхемы. Это потому, что оба шаговых драйвера имеют открытую металлические площадку ‘под’ чипом, который опирается на печатную плату, и это «путь наименьшего сопротивления» для рассеивания тепла. Второй путь рассеивания идет через выводы чипа и в этом аспекте DRV8825 обеспечивает, возможно, немного лучшее рассеивание мощности по сравнению с безвыводным A4988. По моему мнению, рассеивание через вершину микросхемы здесь практически не имеет значения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector