Самодельная Схема Драйвера Для Биполярного Шагового Двигателя

Драйвер шагового двигателя своими руками. Шаговый двигатель используется в машинах для точного перемещения. Наладим управление шаговым двигателем через USB с компьютера своими руками. Нам потребуется: 1) Шаговый двигатель, возьмем - Nema. Блок питания, возьмем - импульсный блок питания мощностью 3. W с выходным напряжением 2. V / 1. 5A, может использоваться любой другой блок питания, если будет достаточно мощности и напряжения для работы двигателя.

Более мощному двигателю будет нужно больше напряжения. Предел напряжения нашего драйвера ограничивается максимальным напряжением, которое выдерживают транзисторы, это 1. V, у нас блок питания на 2. V. В случае большего напряжения транзисторы в схеме необходимо заменить на более мощные, также при увеличении напряжения, транзисторы могут начать греться, если такое случилось, необходимо дополнительно обдувать их куллером (у меня все в порядке и куллер не требуется). Для подключения блока питания к сети 2. V также нужен шнур и нужно определить где в вашей розетке ноль, а где фаза.

Схема с контроллером PIC12F629 и драйвером LB1838. В качестве драйвера для биполярных шаговых двигателей обычно. Инструкция, как сделать шаговый двигатель своими руками. Униполярный или биполярный шаговый привод (двигатель) – это Фото — Управление шаговым двигателем Схема управления шаговым Также для контроля работы устройства используется драйвер шагового двигателя. Блок питания: 12в 3А – для питания шаговых двигателей и 5в 0.3А для питания в триггер ТМ7 и соответственно поступают на драйвер шагового двигателя. Управление биполярным двигателем (а) сложнее, в настоящий момент самодельным станком с ЧПУ (управления шаговым двигателем) можно. Механика; Электроника; Шаговые двигатели станочек Сергея Харченко · Направляющие для самодельных станков · Механика with ATtiny13 · Подключение биполярного шагового двигателя к микроконтроллерам a` pas(рабочий - 561ТМ2); Простая схема контроллера управления шаговым двигателем.

Контакт блока N подключается к нулю, а L к фазе, также можно подключить заземление (но не обязательно). Определение возможно при помощи индикаторной отвертки, у меня определилось, что слева ноль, а справа фаза. Момент инерции: 5. Момент инерции: 4 кг/см. Для соединителя: 5 мм. Как крутить шаговый двигатель.

USB контроллер шаговых двигателей и USB драйвер шагового двигателя Схема драйвера биполярного шагового двигателя и USB контроллера ( схема. Драйвер шагового двигателя на основе SLA7024M простая схема включения, регулировка тока обмоток шагового двигателя ШИМом и. 4-х осевой Step/Dir контроллер шаговых двигателей Контроллер используется для управления самодельным сверлильно-фрезерным станком ток двигателей - до 2А, индивидуально для каждой оси ( больше 2А не проверялось, схема позволяет). Простой биполярный драйвер на Pic. Использование шаговых двигателей (управление шаговыми биполярным двигателем требуется более сложный драйвер. Драйвер – так называется силовая часть электро схемы управления шаговым двигателем, не путать.

Блок контроллера униполярного шагового двигателя на PIC18F2320 V4.1 Данная электрическая схема предназначена для обеспечения питания блока управления CNC Контроллер биполярного шагового двигателя на основе.

Шаговый двигатель работает от подачи комбинаций напряжения в разных направлениях на его обмотки, у этого шагового двигателя 2 обмотки - 4 провода, первая обмотка - черный (A) и зеленый (A*) провод, вторая обмотка - красный (B) и синий (B*). За одну смену комбинаций делается 1 шаг - 1,8 градусов. Если комбинации быстро менять, то двигатель будет быстро и точно позиционироваться - крутиться.

Смена комбинаций возможна в двух направлениях, соответственно двигатель будет крутиться вперед или назад. Чтобы крутить шаговый двигатель, надо: 1) Собрать устройство - USB контроллер шагового двигателя на микроконтроллере AVR и драйвер шагового двигателя, 2 в 1. Перед тем как собирать это сложное устройство, рекомендую сначало отдельно собрать и проверить работу только USB контроллера, его я уже собрал вот тут - контроллер USB. Если USB связь работает нормально, то можно приступать к изготовлению драйвера. Написать программу для компьютера, которая будет посылать USB команды устройству. Написать программу для микроконтроллера AVR, которая будет принимать USB команды и крутить двигатель.

USB контроллер шаговых двигателей и USB драйвер шагового двигателя. Взятый нами двигатель является гибридным и поддерживает несколько вариантов управления. Управлять двигателем будем биполярным методом и соответственно собираем мы драйвер биполярного шагового двигателя с USB контроллером. Сначало покажу готовый результат, а потом подробно рассмотрим его. Вот фото собранного драйвера шагового двигателя с USB управлением, который я собрал: На картинке сверху - биполярный (гибридный) шаговый двигатель NEMA 2.

А тока на обмотку. Под ним - импульсный блок питания 3. Вт, 2. 4 В, 1. 5 А.

Мощности блока хватает на 1. Я не вижу необходимости включать одновременно больше одного двигателя, в случае если необходимо двигаться по кривой траектории, то нужно чередовать короткие включения то одного, то другого двигателя.

Так что имеющейся мощности с запасом хватает. Двигатель и блок питания подключены к устройству, которое также подключено через USB к компьютеру. Все соединено по схеме. Схема драйвера биполярного шагового двигателя и USB контроллера (схема длинная и нуждается в прокрутке для просмотра). Электронные компоненты, которые надо купить для сборки устройства по схеме: Что это: Микроконтроллер. Управление: 4. 0 линий. Память программы: 1.

Kb. Что это: Драйвер ключей. Ключи: 2 транзистора. Корпус: DIP- 8. Тип: Обычный.

Максимальный ток: 0. AМакс. Для устройства можно использовать и другой микроконтроллер AVR, я выбрал ATmega.

Для сглаживания сигнала у него есть 2 конденсатора по 2. Ф, все это соединяется с минусом питания.

К контактам, через которые идет обмен сообщениями с USB, подключены 2 резистора по 6. Ом, как того требует протокол USB. Резистор на 1. 5 к. Ом, подключенный к D- линии задает низкоскоростной режим работы USB устройства. Диоды Зенера 3. V6 понижают напряжение на линиях, через которые идет обмен данными USB с 5 до 3.

V. Управление двигателем подключается к контактам PB0, PB1, PB2, PB3, на остальные свободные P- контакты можно в будующем подключить еще двигатели и рабочие инструменты, но пока они пустуют. Микроконтроллер ATmega.

USB сигналы после того как в него записана программа (ниже она будет написана). После него идет конструкция из микросхем IR2.

IRF5. 40. N (2 так называемых H- моста) - она приводит шаговый двигатель в движение. Драйвер IR2. 10. 1 нужен для преодаления большой емкости затвора транзистора IRF5. N, что позволяет открывать и закрыть транзистор с большой скоростью (например принимать сигнал ШИМ, которым может регулироваться скорость двигателя при необходимости - об этом сигнале дальше напишу), что нам и нужно.

К сожалению для питания этого драйвера необходимо 1. V, у нас есть только 5. V от USB. Поэтому пришлось поставить компонент DC- DC SMAU0. L- 1. 2, который преобразует 5.

V в 1. 2V, вместо него можно использовать любой другой способ получения такого напряжения, например, при помощи трансформатора или любым другим путем. К VCC подключается +1. V, к COM - 1. 2V. Один драйвер работает с 2мя транзисторами - верхним (H) и нижним (L). Контакты HIN и LIN - входной сигнал с микроконтроллера для верхнего и нижнего транзистора, по этому сигналу транзисторы открываются и закрываются.

HO и LO - это выходные сигналы, транзисторы подключаются гейтами (G) к этим контактам. Они подключаются не просто так - справа на линиях 2 резистора 1.

Ом и диод, они нужны для нормальной работы транзисторов - чтобы они замедлялись при открытии и не замедлялись при закрытии, эти транзисторы слишком быстро открываются и это может вызвать проблемы. Диод и конденсаторы 3. Ф - нужны для работы драйвера IR2. Каждая обмотка (фаза) двигателя (у двигателя 2 обмотки A и B - 4 контакта) подключается к H- мосту из транзисторов IRF5. N. H- мост - это специальная схема соединения транзисторов, которая позволяет подавать через них напряжение высокого уровня (2. V) в разных направлениях.

Один мост изготавливается из 4- х транзисторов. В итоге здесь вы видите 2 H- моста, которые позволяют гонять разнонаправленное напряжение высокого уровня по 2м обмоткам двигателя и тем самым крутить его.

Обратите внимание, что в мосту - HIN верхнего драйвера соединяется с LIN нижнего драйвера, а LIN верхнего с HIN нижнего. Это сделано для одновременной подачи сигналов.

Если вы включили HIN сверху, то обязаны включить LIN с низу, иначе произойдет короткое замыкание. Такое подключение позволяет автоматом включать пару. Впрочем короткое замыкание все же возможно, если вы откроете и HIN и LIN на одном мосте, поэтому не допускайте этого. На контактах PB0 - PB3 допустимы только значения 0. Их перебор крутит двигатель. Подача других значений скорей всего приведет к короткому замыканию моста. Мощные резисторы с низким номиналом 0.

Ом и высокой мощностью (3- 5 Вт) нужны для защиты от высокого тока - это шунты. Если что их можно снять и заменить простым соединением с минусом питания, если например не будет хватать мощности. Для слабых резисторов мощность берется от тока USB: 0. А * 5 V = 0. 2. 5 Вт (ток USB задается программно, по умолчанию в нашей программе стоит 0. Черная полоска на диодах соответствует вертикальной линии на схеме. Шаговый двигатель и блок питания подключаются к H- мостам, как показано на схеме. Минусы питания 2.

V, 1. 2V и 5. V соединяются. Между плюсом и минусом 2. V линии ставится сглаживающий пленочный конденсатор. Отдельное крупное фото драйвера шагового двигателя: Сразу подключать питание высокого уровня (2. V) к схеме и шаговый двигатель не рекомендую. Сначало лучше проверьте правильность работы устройства. Для этого можно использовать 5 светодиодов и отсек для батареек в качестве источника питания (3.

V). 1 светодиод подключается к контакту PA0 длинной стороной (+) и короткой стороной (- ) к минусу питания. Этот желтый диод показан на первом фото сверху, на схеме его нет. С его помощью можно проверить работу USB контроллера, зажигать его и гасить по команде из программы. Оставшиеся 2 светодиода таким же образом подключите на место второй обмотки. Вместо импульсного блока питания 2. V подключите батарейный отсек и батарейки на 1. V (2 батарейки - это 3.

V). Проверка устройства - при посылке команды кручения двигателя загораются различные светодиоды. Все светодиоды должны загораться в свое время при переборе комбинаций. Медленный перебор комбинаций позволяет точно убедиться в том, что все работает правильно.

Для этого вместо постоянного сигнала (на порты PB0, PB1, PB2, PB3) подается сигнал ШИМ. Суть ШИМ сигнала состоит в том, что это не постоянный сигнал, а быстрое включение и выключение. При этом интервал выключения можно изменять и направлять больше или меньше тока двигателю. Чем больше интервал выключения, тем медленней двигатель будет крутиться. В микроконтроллере AVR существует 2 способа получения ШИМ сигнала - программный ШИМ и аппаратный ШИМ.

Программный ШИМ делается на отдельном контроллере просто записью в него программы, этот контроллер подключается к уже имеющемуся контроллеру и сигнал идет не напрямую от ATmega. IR2. 10. 1, а через этот ШИМ контроллер. Такое можно сделать на более мелком контроллере, например, ATtiny. ATtiny. 23. 13, которая превращает его в программный ШИМ контроллер, вот она, эта программа на языке AVR Assembler.. Программа Комментарии.

PORTB, r. 16. ldi r. PORTB, r. 16. ret. Записываем 1- цы в регистр r. Настроили порт B на вывод. Записываем 0- ли в регистр r.

Настроили порт D на ввод. Начало основной программы. Записываем в r. 16 то что на порте D (читаем)Записываем в порт B прочтенные данные. Задерживаем (для включения ШИМ на порт D надо подать 1)Записываем 0- ли в r. Записываем в порт B эти 0- ли. Задерживаем данные (это всегда 0)Переход на начало основной программы. Начало функции delay.

Держим 1- цу 2. 00 операций. Конец функции delay.