基于A4988的步进电机驱动器电路设计

基于A4988的步进电机驱动器电路设计,第1张

1 A4988步进电机驱动器简介

方便使用,是我们这些用户最想要的,固有的名词和深入介绍在这就不多说了,您可以百度,或这下载附件,芯片手册中有详细的说明。

A4988是一款带转换器和过流保护的DMOS微步进电机驱动器,它用于 *** 作双极步进电机,在步进模式,输出驱动的能力35V和±2A。

转换器是A4988易于实施的关键。只要在“STEP”引脚输入一个脉冲,即可驱动电动机产生微步。无须进行相位顺序表、高频率控制行或复杂的界面编程。A4988界面非常适合复杂的微处理器不可用或过载的应用。

2 产品特点

1、控制简单,只需要控制STEP与DIR两个端口;

2、精度调整,五种不同的步进模式:全、半、1/4、1/8、1/16;

3、可调电位器可以调节输出电流,从而获得更高的步进率;

4、兼容3.3V和5V逻辑输入;

3 芯片典型电路

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注意步进电机的接线方式,步进电机为两相四线的步进电机,OUT1A与OUT1B分别接电机同相的两端;OUT2A与OUT2B分别接电机另一相的两端。在连接步进电机时,一定要知道哪两个线是同一相。

4 最大额定值

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5 步进模式设置

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例如全模式时,一个脉冲,步进电机旋转角度1.8°;在1/4模式时,一个脉冲,步进电机旋转角度为0.45°。

6 模块连接图

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测试中选择型号为17HS5413(42BYGH)的两相四线步进电机,步距角为1.8°,200个脉冲转动一圈。

STEP、DIR分别连接单片机的两个控制端口,EN可以使用单片机端口控制,也可以直接连接GND使能;MS1、MS2、MS3按照上一节“步进模式设置”,接高低电平,设置步进模式,来选择不同的步距角。设置脉冲的频率,来控制旋转速度。

2B、2A、1A、1B分别接步进电机红、蓝、黑、绿线。

VMOT、GND接12V左右直流电源(电压大小更具步进电机不同,选择合适电压)。

VDD、GND接3.3V或5V。

7 实验代码

//初始化步进电机控制端口

//STEP1 PCout(4)

//DIR1 PCout(5)

void STEP_Init(void)

{

RCC-》APB2ENR|=1《《4; //使能PORTC时钟

GPIOC-》CRL&=0XFF00FFFF;

GPIOC-》CRL|=0X00330000;

}

//dir:为方向控制,TRUE:正转 FALSE:反转

//period为周期

//steps:脉冲个数

void Step_Control(u8 dir,u16 period,u32 steps)

{

u32 i;

for(i=0; i 《= steps;i++)

{

DIR = dir;

STEP = 1;

delay_us(1);

STEP = 0;

delay_us(period);

}

}

#define TRUE 1

#define FALSE 0

//端口定义

#define STEP PCout(4)

#define DIR PCout(5)

int main(void)

{

Stm32_Clock_Init(9); //系统时钟设置

delay_init(72); //延时初始化

STEP_Init(); //步进电机驱动端口初始化

LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口

while(1)

{

LED = !LED;

Step_Control(FALSE,1600,200);

delay_ms(1000);

Step_Control(TRUE,1600,400);

delay_ms(1000);

}

}

程序实现功能:电机反转1圈、正转2圈。

不改变程序,设置不同的步进模式,观察步进电机的旋转角度。

此文件主要包含1:A4988步进电机驱动器使用手册,主要涉及步进模式设置、与单片机和步进电机的连接方式;

2:A4988芯片手册;

3:步进电机驱动程序例程

例程是通过延时来实现控制步进电机速度的,缺点就是单片机“其他的不能干了”;也有使用PWM来控制步进电机的,但是这个缺点就是,调速度时要不停的初始化,脉冲个数也不好控制。个人决定中断是最好用的,在下次更新的时候我们贴上。

大家还有一个比较关心的问题,就是如何调节A4988电机驱动的输出电流。

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最大输出电流,与RsVref有关,I=Vref/(8*Rs)。

Rs:在驱动板上是0805的贴片电阻封装,通过上面的丝印,R***,可以知道电阻的阻值,我手中的模块上面的电阻丝印为R100,电阻阻值为0.1Ω。

滑动变阻器:驱动板上的滑动变阻器为圆形的,上面有一个缺口,默认向下,顺时针旋转时,相当于上图的滑动电阻指针向左移动,当缺口朝向A4988芯片时,是一个0Ω和10k的临界状态。

VDD加5V电源, Vref的最大电压为1.67,I=1.67/(8*0.1)=2.09A。步进电机实际测得的电压是A4988输出电流的0.7倍,即1.46A。步进电机不同,承受的电流也不同,17HS5413的电流为1.3A,此时的输出电流,已经高于电机所承受电流,需要将滑动变阻器逆时针旋转。

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原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/2526126.html

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