स्टेपर मोटर ड्राइवर क्या है?
स्टेपर मोटर ड्राइवर क्या है?
स्टेपर मोटर ड्राइवर की परिभाषा
स्टेपर मोटर ड्राइवर को एक सर्किट के रूप में परिभाषित किया जाता है जो स्टेपर मोटर को चलाने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसमें एक कंट्रोलर, एक ड्राइवर और मोटर कनेक्शन शामिल होते हैं।
आवश्यक घटक
कंट्रोलर (मुख्य रूप से एक माइक्रोकंट्रोलर या एक माइक्रोप्रोसेसर)
मोटर विद्युत को संभालने के लिए एक ड्राइवर IC
एक पावर सप्लाई यूनिट
स्टेपर मोटर कंट्रोलर
ड्राइवर बनाने का पहला चरण एक कंट्रोलर का चयन होता है। इसे कम से कम 4 आउटपुट पिन होने चाहिए स्टेपर के लिए। इसके अलावा, इसमें टाइमर, ADC, सीरियल पोर्ट आदि शामिल होने चाहिए जिनका उपयोग ड्राइवर के उपयोग के अनुसार किया जाएगा।
स्टेपर मोटर ड्राइवर
अब लोग ट्रांजिस्टर जैसे विविध ड्राइवर घटकों से दूर हो रहे हैं और अधिक संकुचित इंटीग्रेटेड IC की ओर बढ़ रहे हैं।
इन ड्राइवर IC को अच्छी कीमतों पर उपलब्ध हैं और उन्हें अधिक सरलता से लागू किया जा सकता है, जो सर्किट के समग्र डिजाइन समय को सुधारता है।
ड्राइवर को विद्युत और वोल्टेज के मान के अनुसार चुना जाना चाहिए। ULN2003 श्रृंखला के ड्राइवर गैर-H ब्रिज-आधारित अनुप्रयोगों में सबसे लोकप्रिय हैं, जो स्टेपर मोटर ड्राइव के लिए उपयुक्त हैं।
ULN के प्रत्येक डार्लिंगटन जोड़ी 500mA तक संभाल सकती है और अधिकतम वोल्टेज 50VDC तक हो सकती है।
स्टेपर मोटर ड्राइव के लिए पावर सप्लाई
स्टेपर मोटर 5V और 12V के बीच वोल्टेज पर कार्य करता है और 100mA से 400mA तक विद्युत खींचता है। गति और टोक की उतार-चढाव से बचने के लिए आपूर्तिकर्ता द्वारा प्रदान की गई मोटर विशेषताओं का उपयोग करके एक नियमित पावर सप्लाई डिजाइन करें।
पावर सप्लाई यूनिट
चूंकि 7812 वोल्टेज रेगुलेटर केवल 1A विद्युत तक संभाल सकता है, इसलिए यहाँ आउटबोर्ड ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है। यह 5 A विद्युत तक संभाल सकता है। कुल विद्युत खींचने के आधार पर एक उचित हीट सिंक प्रदान किया जाना चाहिए।
ब्लॉक डायग्राम ड्राइवर बोर्ड के घटकों के बीच फ्लो और इंटरकनेक्शन दिखाता है।
अन्य घटक
स्विच, पोटेंशियोमीटर
हीट सिंक
कनेक्टिंग वायर्स
समग्र स्टेपर मोटर ड्राइव
स्टेपर मोटर ड्राइव एक निर्बुद्ध इलेक्ट्रॉनिक्स होता है जब तक आप माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम नहीं करते ताकि ड्राइवर के माध्यम से स्टेपर मोटर को सही सिग्नल दे सकें। स्टेपर मोटर फुल स्टेप, वेव ड्राइव, या हाफ-स्टेपिंग जैसे मोड में कार्य कर सकता है। ड्राइवर अलग-अलग स्टेपिंग मोड और गति नियंत्रण के लिए उपयोगकर्ता कमांड के लिए इंटरैक्टिव होना चाहिए। इसके अलावा, यह शुरू/रोक कमांड का समर्थन करना चाहिए।
उपरोक्त कार्यों को पूरा करने के लिए, हमें माइक्रो-कंट्रोलर पर अतिरिक्त पिनों का उपयोग करना होगा। दो पिनों की आवश्यकता होती है जो स्टेपिंग के प्रकार और मोटर को शुरू या रोकने के लिए चुनते हैं।
एक पिन की आवश्यकता होती है जो पोट से जुड़ा हो, जो गति नियंत्रक के रूप में कार्य करेगा। माइक्रो-कंट्रोलर के अंदर का ADC घूर्णन की गति को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाएगा।
प्रोग्राम एल्गोरिथ्म
पोर्ट पिनों को इनपुट/आउटपुट मोड में इनिशियलाइज करें।
ADC मॉड्यूल को इनिशियलाइज करें।
हाफ-स्टेपिंग, फुल स्टेपिंग, और वेव ड्राइव और डेले के लिए अलग-अलग फंक्शन बनाएं।
दो पोर्ट पिनों को ऑपरेटिंग मोड (00-रोक, 01-वेव ड्राइव, 10-फुल स्टेप, 11-हाफ-स्टेपिंग) के लिए चेक करें।
उपयुक्त फंक्शन पर जाएं।
ADC के माध्यम से पोटेंशियोमीटर का मान पढ़ें और इसके अनुसार डेले मान सेट करें।
अनुक्रम का एक चक्र पूरा करें।
चरण 4 पर जाएं।
ड्राइवर बोर्ड
यदि आप EAGLE जैसे CAD सॉफ्टवेयर का उपयोग करके अपना स्वयं का बोर्ड बनाने की योजना बना रहे हैं, तो सुनिश्चित करें कि आपने मोटर विद्युत के बिना बोर्ड को गर्म किए बिना बहुत बड़ी मोटाई प्रदान की है।
इसके अलावा, चूंकि मोटर इंडक्टिव घटक हैं, इसलिए अन्य सिग्नल पथों को व्यवधान से बचाने का ध्यान रखना चाहिए। उचित ERC और DRC जांच का पालन किया जाना चाहिए।
