Ano ang Stepper Motor Driver?

Ano ang Stepper Motor Driver?

Pangangailangan ng Stepper Motor Driver

Ang stepper motor driver ay isang circuit na ginagamit para i-drive o patakbuhin ang stepper motor, binubuo ng controller, driver, at koneksyon ng motor.

Mahahalagang Komponente

• Controller (kasunod na isang microcontroller o microprocessor)

• Isang driver IC upang hawakan ang kuryente ng motor

• Isang power supply unit

Stepper Motor Controller

Ang pagpili ng controller ang unang hakbang sa paggawa ng driver. Dapat itong may minimum na apat na output pins para sa stepper. Bukod dito, dapat itong maglaman ng mga timer, ADC, serial port, atbp. depende sa aplikasyon kung saan gagamitin ang driver.

Stepper Motor Driver

Ngayon, lumilipas ang tao mula sa discrete na komponente ng driver tulad ng mga transistor patungo sa mas kompakto na integrated IC’s.

Ang mga driver IC’s ay available sa reasonable na presyo at mas madali silang ipatupad sa pag-assemble, na nagpapabuti sa overall na oras ng disenyo ng circuit.

Dapat mapili ang mga driver upang tugma sa rating ng motor sa termino ng kuryente at voltages. Ang serye ng ULN2003 na mga driver ang pinakapopular sa non-H Bridge-based na aplikasyon, angkop para sa stepper motor drive.

Bawat Darlington pair sa loob ng ULN ay maaaring hawakan hanggang 500mA at ang maximum na voltage ay maaaring umabot hanggang 50VDC.

 Power Supply para sa Stepper Motor Drive

Ang stepper motor ay gumagana sa mga voltage na nasa pagitan ng 5V at 12V at humuhugot ng 100mA hanggang 400mA. Gamitin ang specification ng motor na ibinigay ng supplier upang disenyan ang regulated power supply upang iwasan ang pagbabago ng bilis at lakas ng pagsiklab.

Power Supply Unit

Dahil ang 7812 voltage regulator ay maaaring hawakan hanggang 1A ng kuryente, ginagamit ang outboard transistor dito. Maaari itong hawakan 5 A ng kuryente. Dapat magkaroon ng proper na heat sink depende sa total na kuryente na inuumpisa.

Ang block diagram ay nagpapakita ng flow at interconnections sa pagitan ng mga komponente ng driver board.

• Miscellaneous Components

• Switches, Potentiometers

• Heat sink

• Connecting wires

Komprehensibong Stepper Motor Drive

Ang stepper motor drive ay isang walang kaluluwa na electronics hangga't hindi mo program ang microcontroller upang bigyan ng tamang signal ang stepper motor sa pamamagitan ng driver. Ang stepper motor ay maaaring gumana sa mga mode tulad ng full step, wave drive, o half-stepping. Dapat interactive ang driver upang payagan ang mga utos ng user para sa iba't ibang stepping modes at control ng bilis. Bukod dito, dapat suportahan nito ang start/stop commands.

Upang matamo ang mga function na ito, kailangan nating gamitin ang karagdagang pins sa micro-controller. Kailangan ng dalawang pins upang pumili ng uri ng stepping at upang simulan o itigil ang motor.

Kailangan ng isang pin upang konektin ang pot, na siyang magiging speed controller. Ang ADC sa loob ng micro-controller ang gagamitin upang kontrolin ang bilis ng pagsiklab.

Program Algorithm

• Initialize the port pins in input/output modes.

• Initialize the ADC module.

• Create separate functions for half-stepping, full stepping, and wave drive and delay.

• Check two port pins for operating mode (00-stop, 01-wave drive,10-full step, 11-half stepping).

• Go to the appropriate function.

• Read the Potentiometer value via the ADC and accordingly set a delay value.

• Complete one cycle of sequence.

• Go to step 4.

Driver Board

Kung planong gawin ang sariling board gamit ang CAD software tulad ng EAGLE, siguraduhing magkaroon ng sapat na thickness para sa kuryente ng motor upang magsiklab nang hindi sobrang mainit ang board.

Bukod dito, bilang inductive components ang mga motors, dapat alamin na hindi maapektuhan ang iba pang signal paths sa pamamagitan ng interference. Dapat sundin ang proper na ERC at DRC checks.