Bộ điều khiển động cơ bước DIY

Hãy nhớ rằng các động cơ DC đó và tất cả những gì bạn cần làm là kết nối các dẫn tích cực và tiêu cực với pin và sau đó Holla bắt đầu chạy.
Nhưng khi chúng tôi bắt đầu làm việc trên các dự án phức tạp hơn, các động cơ DC này dường như không đáp ứng nhu cầu của bạn. . . .
Vâng, ý tôi là không có hiệu quả, độ chính xác và mô -men xoắn quan trọng nhất cho bất kỳ sự giảm tốc thiết bị nào.
Câu chuyện bắt đầu với kế hoạch của tôi để xây dựng một mũi khoan bán tự động có thể giúp bạn khoan qua các vật thể như một mũi khoan bình thường, nhưng với sự trợ giúp của bàn đạp 1 feet, bạn có thể giữ vật mà không cần bàn tay trợ giúp, bằng tay.
Để làm cho một câu chuyện dài ngắn, tôi cần một động cơ có thể di chuyển mũi khoan lên xuống chính xác và cũng cung cấp rất nhiều mô -men xoắn.
Không nhận được tất cả những điều này từ một động cơ DC đơn giản, tôi quyết định sử dụng động cơ bước.
Vâng, cái có bốn dây, đó là tất cả những gì tôi biết.
Do đó, trong hướng dẫn sử dụng này, chúng tôi sẽ tạo bộ điều khiển cho động cơ bước bốn dòng này, cho phép chúng tôi điều khiển tốc độ và hướng của động cơ mà không cần sử dụng bộ điều khiển vi mô.
Mục tiêu của dự án này là đơn giản hóa việc sử dụng động cơ bước bằng cách sản xuất bộ điều khiển mô-đun có thể dễ dàng điều khiển động cơ bước mà không cần phải cài đặt bộ điều khiển vi mô để thực hiện công việc.
Bộ điều khiển mà chúng tôi sẽ xây dựng dựa trên trình điều khiển động cơ bước A4988.
Tương đối rẻ, dễ tìm trong bất kỳ cửa hàng điện tử trực tuyến nào.
Bây giờ, trước khi chúng tôi đi sâu vào nhiều chi tiết hơn, hãy xem bảng dữ liệu cho ổ đĩa bước.
Trình điều khiển cần nhập PWM vào chốt bước để vận hành động cơ.
Sự gia tăng tần số của tín hiệu PWM sẽ dẫn đến RPM và ngược lại cao hơn.
Để kiểm soát hướng của động cơ, pin DIR của trình điều khiển có thể được chuyển đổi giữa VCC và các đầu nối mặt đất.
Ổ đĩa hoạt động dưới 5 V (VDD)
VMOT biểu thị điện áp của động cơ, phạm vi điện áp từ 8-35VDC.
Các cuộn dây của động cơ sẽ được kết nối với các kết nối 1A, 2A, 1B, 2B tương ứng.
Bây giờ, để tạo tín hiệu PWM mong muốn, chúng tôi sẽ sử dụng IC hẹn giờ 555.
Ở đây chúng tôi sẽ sử dụng chiết áp 10 K để thay đổi tần số đầu ra của tín hiệu PWM, điều này sẽ giúp chúng tôi kiểm soát tốc độ quay.
Phần còn lại là một loạt các thành phần miễn phí.
Sau khi hoàn thành sơ đồ, tôi đã thực hiện một bài kiểm tra sơ bộ trên bảng điều khiển và mọi thứ dường như là hoàn hảo.
Động cơ là chính xác, hiệu quả và có mô -men xoắn lớn.
Nhưng vấn đề là nó gây rối trên bảng và nó không phải là một tùy chọn để thực hiện nó trên bảng hiệu suất.
Vì vậy, tôi đã quyết định thiết kế PCB cho bộ điều khiển này và sẽ mất một thời gian, nhưng tôi đã đảm bảo tất cả các kết nối là chính xác và tôi cũng đã thêm tất cả các thành phần miễn phí để sử dụng bộ điều khiển này dễ dàng nhất có thể.
Bây giờ, khi thiết kế PCB hoàn thành, tôi đã đến Safeway và tải lên tệp Gerber của mình để lấy PCB.
Sau khi trải qua một loạt các tùy chọn, tôi đã đặt hàng PCB của mình.
Họ cung cấp PCB chất lượng cao với giá cả tuyệt vời.
Cảm ơn bạn rất nhiều Safeway vì đã thực hiện dự án này, vì vậy hãy chắc chắn rằng bạn đặt hàng các bảng mạch in tùy chỉnh trên trang web của họ.
Liên kết đến bảng PCB và tệp Gerber là: Danh sách các công cụ và thành phần cho dự án này như sau: Các công cụ bắt buộc: Trình điều khiển động cơ bước: Tài liệu (Tệp BOM)
: PCB đến trong vòng một tuần với chất lượng hoàn hảo.
Bây giờ, khi tôi đặt tay lên bảng, tôi đã thu thập tất cả các thành phần và bắt đầu lắp ráp chúng như được hướng dẫn trên bảng.
Điều tốt nhất để dành quá nhiều thời gian để thiết kế bo mạch chủ là bây giờ bạn có thể tạo ra nhiều bản sao tùy thích, và bạn chỉ cần thả các thành phần được hiển thị trên bo mạch chủ.
Khi bảng đã sẵn sàng, tôi cắm bộ hẹn giờ 555 và trình điều khiển động cơ bước tại chỗ và kết nối động cơ với bảng.
Sau đó, tôi đã sử dụng một cặp clip cá sấu để cung cấp năng lượng cho bảng và kết nối pin 12 V.
Khi bộ điều khiển được kết nối với pin 12 V.
Động cơ bắt đầu quay.
Mọi thứ dường như chạy như mong đợi.
Hướng xoay có thể được thay đổi bằng cách chuyển đổi công tắc và tốc độ quay có thể được điều khiển bằng cách xoay núm của chiết áp.