Схемотехника привода шагового двигателя. Шагового двигателя микросхема


Как "крутить" шаговый двигатель без микроконтроллера

Шаговые двигатели полезны при управлении ими программируемым устройством но тем не менее могут возникать случаи когда в сложном управлении шаговым двигателем нет необходимости и нужен, всего лишь, большой крутящий момент и/или низкие обороты. Схема простого контроллера шагового двигателя приведена на рисунке:

Рисунок 1 - Контроллер шагового двигателя

Контроллер состоит из мультивибратора на таймере 555, микросхемы десятичного счётчика 4022 (CD4022, HEF4022 и т.д.) и необязательных светодиодов с резистором для визуализации и наглядности, резистор один т.к. больше одного светодиода в данной схеме светиться не может. Счётчик десятичный т.е. при подаче на его тактовый вход (CLOCK (вывод 14)) импульсов напряжения на выводе соответствующему выходу номер которого совпадает с количеством поданных импульсов, после сброса, появляется напряжение уровня логической единицы, на всех остальных выводах выходов, при этом, устанавливаются напряжения уровня логического нуля. Вывод "11" соединён с выводом "15" для того чтобы ограничить счёт данного счётчика. Когда на тактовый вход приходит четвёртый импульс, после сброса, на выводе "11" (выход out4) появляется напряжение уровня логической единицы которое подаётся на вывод "15" (RESET) - вывод сброса, от этого счётчик происходит сброс счётчика в исходное состояние когда напряжение уровня логической единицы будет на выводе "2" который соответствует выходу out0 (т.е. 0 импульсов пришло на тактовый вход). Если вывод "15" соединить с "землёй" (GND, минус ноль питания) а "14" при этом никуда не соединять то счётчик будет считать 7 импульсов, 8ой импульс произведёт сброс и счёт пойдёт заново (так можно сделать мигалку с 8 светодиодами). Если убрать мультивибратор и светодиоды то останется только микросхема 4022 и её можно использовать с программируемым устройством для управления шаговым двигателем подавая на тактовый вход этой микросхемы импульсы с программируемого устройства. Вместе с этим контроллером можно использовать например драйвер на эмиттерных повторителях на транзисторах такая схема универсальная, безопасная при неправильном управлении но у неё есть недостатки, можно также использовать микросхему драйвер если она подходит. Схема драйвера:

Рисунок 2 - Драйвер на транзисторах

Шаговый двигатель подключается к драйверу

Рисунок 3 - Шаговый двигатель

Для возможности реверса двигателя можно поставить переключатели (или переключатель) так чтобы при переключении менялись местами выводы output1 с output4 и output2 с output3 например:

Рисунок 4 - Реверс шагового двигателя

Просто контроллер:

Весь привод:

Купить микросхему счётчик CD4022 dip корпус (как на видео выше) 5шт. Таймер NE555 dip корпус 5шт. КАРТА БЛОГА (содержание)

electe.blogspot.com

Схема драйвера шагового двигателя на микросхеме

Компактный драйвер шагового двигателя может управлять электрическим мотором с током до 3.5 В и диапазоном напряжений постоянного тока питания от 10 до 50 В. Эта схема основана на STK672-440. ИМС STK672-440 — это гибридная микросхема 2-фазный драйвер шагового двигателя с ШИМ с микро-степпингом.

Примечание: сама плата может работать с двигателем до 36 В, а для питания 50 В используется микросхема стабилизатор LM317, которая обеспечивает 5 В.

Принципиальная схема включения STK672-440

Электрическая схема драйвера ШД

Описание схемы драйвера

  • БП 36 В постоянного тока (до 50 В со стабилизатором)
  • Ток нагрузки 3.5 А
  • Шаговый мотор: 5 проводов, 6 проводов, 8 проводов (Униполярный)
  • Встроенная функция защиты от открытого терминала.
  • Функция защиты от перегрузки по току.
  • Функция защиты от перегрева.
Таблица микростеппинга

Внешние контакты могут быть использованы для выбора 2, 1-2, П1-2, 2, В1-2, или 4W1-2 возбуждения.

Подключение к плате мотора

Время переключения на 4-фазное распределительное устройство может быть изменено путем установки внешнего кода. Фазы сохраняются даже при режиме возбуждения переключается.

Скачать файлы проекта

Плата с деталями — фото

Ток двигателя может быть установлена с помощью потенциометра, также PIN-код может быть использован, чтобы сократить выходной ток при сохранении режима возбуждения мотора. Полная документация на микрошаговый драйвер находится в архиве.

Загрузка...

2shemi.ru

Микросхемы управления шаговыми двигателями

Микросхемы управления шаговыми двигателями

Современная электроника развивается очень быстро, и уже никого не удивишь появлением интегральных схем, сочетающих в себе цифровые, аналоговые и даже силовые части. В области управления электроприводами электронная промышленность не отстает, и существует большое количество решений для управления практически всеми типами двигателей. Мы будем рассматривать микросхемы для шаговых двигателей. Среди готовых интегральных решений есть варианты с различным уровнем исполнения, от простых до высококачественных. Общая тенденция заключается в том, что чем больше в микросхеме возможностей для «ручной» работы, тем большего качества управления можно добиться. Наоборот, применение решений с полностью автоматизированным управлением в большинстве случаев позволяет достичь результатов от очень хороших до не вполне удовлетворительных. Мы рассмотрим несколько распространенных микросхем.

Связка L297+L298

  • Производитель: ST
  • Ток: 2А
  • Напряжение: 46
  • Микрошаг: 1/2

Классика управления шаговым двигателем, когда то это было крайне популярное решение. Данный дуэт позволял управлять двигателями малой и средней мощности в полношаговом и полушаговом режиме. Конечно, на сегодняшний день появились решения, значительно превосходящие по качеству данные микросхемы, так что вряд ли можно рекомендовать их для практического применения.

A3972

  • Производитель: Allegro
  • Ток: 1.5A
  • Напряжение: 50В
  • Микрошаг: до 1/32

 Основные особенности:

  • Микрошаговый режим, разрешение линейного ЦАП – 6 бит
  • Программируемая скорость нарастания и спада тока (decay)
  • Управление через SPI
  • Режим синхронного выпрямления (SR)
  • Защита от превышения температуры и пониженного напряжения
  • Совместимость с 3.3В и 5В логикой

Качественная и доступная микросхема для применения в шаговых приводах небольшой мощности. При токе до 1.5А работает с напряжением до 50В, что немаловажно для «ленивых» двигателей.

Микросхема очень простая, однако, требует микроконтроллера с интерфейсом SPI для своей работы. Тем не менее, работать с ней очень просто. Протокол несложен, а сама микросхема требует очень незначительного числа внешней обвязки. Микросхема позволяет задать режим дробления шага до 1/32.

A3977

  • Производитель: Allegro
  • Ток: 2.5А
  • Напряжение: 35В
  • Микрошаг: 1/16

 Основные особенности:

  • Сопротивление верхних и нижних ключей 0.45 Ω и 0.36 Ω
  •  Автоматический выбор скорости спада тока в обмотках
  •  Совместимость с 3.3В и 5В логикой
  •  Встроенный STEP/DIR транслятор

Данная микросхема удобна тем, что имеет встроенный транслятор интерфейса ШАГ/НАПРАВЛЕНИЕ, что позволяет существенно упростить управление. Из недостатков можно отметить достаточно высокое сопротивление ключей.

A3988

  • Производитель: Allegro
  • Ток: 1.2А
  • Напряжение: 36В
  • Микрошаг: 1/16

Основные особенности:

  • Четыре полных моста
  • Выход на два шаговых мотора
  • 3.3 и 5 В совместимая логика

Интересное решение, позволяющее управлять сразу двумя шаговыми двигателями с токами до 1.2А. Микросхема не имеет транслятора, для ее применения требуется микроконтроллер. Фазные токи задаются при помощи нелинейного ЦАП.

L6205

  • Производитель: ST
  • Ток: 2.8А
  • Напряжение: 52В
  • Микрошаг: зависит от контроллера

onitex.ru

Схемотехника привода шагового двигателя | Техведком

Обзор схемотехники приводов шаговых двигателей.

Подключение маломощных шаговых двигателей (ШД) обычно осуществляется по типовым схемам включения.  Силовая часть привода (драйвер) представляет собой набор коммутирующих мощных биполярных или полевых транзисторов. Современная база элементов предлагает использовать транзисторные сборки в виде интегральных микросхем (ИМС).

Типы ШД делятся на несколько групп:

  • биполярные
  • униполярные
  • многофазные

ШД могут быть разной мощности и иметь разный угловой шаг

В промышленности используются готовые модульные блоки для ШД. Управление ШД имеет целый ряд особенностей, таких как контроль фаз, контроль тока в обмотках, нелинейное токоограничение, режимы — шаг, полушаг,  микрошаг и др.

Функционально привод ШД представляет собой блок формирования фазовых сигналов и блок коммутирующих ключей.

В радиолюбительской практике использование дефицитных и/или дорогих специализированных ИМС не всегда целесообразно, поэтому проще рассматривать схемотехнику на обычной элементной базе.  Как правило речь идет об использовании маломощных ШД для малогабаритных станков и робототехники.

 

На изображении ниже наглядно продемонстрированны режимы управления  ШД.

 

 

Функционально схема управления ШД  выглядит так

 

Варианты схем драйверов ШД

Схема подключения униполярного ШД

Драйвер на ИМС

 

Из схем подключения униполярных ШД видно что коммутирующих фазы сигналя четыре. Блок формирования этих сигналов может быть реализован на микроконтроллерах или на ИМС обычной  ТТЛ или КМОП логики, и естесственно на специализированных ИМС.

Простейший тип формирователя

 

Схема КМОП

 

Схема ТТЛ

Авторская статья

 

Автор

Учитывая необходимость подачи управления от компьютера через LPT порт, применение микроконтроллеров ATMEGA и PIC в формирователях сигналов более актуально (снижение габаритов, ШИМ  токоограничение и т.д.)

Автор

 

Авторская статья

 

Применение ШД в различных областях промышленности, измерительной и бытовой технике на сегодняшний день стандарт де-факто, перспективы развития технологий определят в будущем новую нишу, такую как например робототехника.

 

По материалам:

www.globalspec.com

www.radioelectronika.ru

www.radiokot.ru

robozone.su

texvedkom.org

Семейство драйверов шаговых двигателей AMIS-30xxx от ON Semiconductor

12 ноября

Шаговые двигатели в настоящее время имеют широкий ряд применений. Они используются в механических приводах многих устройств, таких как компьютерная периферия, видео- и цифровые камеры, автомобильные зеркала, камеры охранного наблюдения, текстильное оборудование, системы жизнеобеспечения и т.д. До недавнего времени компания ON Semiconductor не производила микросхемы драйверов биполярных шаговых двигателей, которые могли бы составить конкуренцию известным производителям — Allegro Microsystems, STMicroelectronics, TI, Toshiba, Infineon и др.

С

итуация изменилась после того, как ON Semi­con­duc­tor приобрела в декабре 2007 г. компанию AMI Semi­con­ductor (AMIS), широко известную разработкой и производством заказных и специализированных ИС для автомобильного, медицинского и промышленного секторов рынка. Продукция этой фирмы характеризуется высоким качеством и уровнем интеграции аналоговой и цифровой технологий. Разработки AMI Semiconductor сохранили свой индекс в названиях — AMIS, но теперь выпускаются под брендом ON Semi. Одной из удачных разработок компании в 2005 г. стала серия драйверов для шаговых двигателей AMIS-30xx. По сути, она ознаменовала очередной этап эволюции архитектуры и технологии драйверов шаговых двигателей (ШД). Для того чтобы по достоинству оценить уровень разработок AMIS, рассмотрим процесс эволюции микросхем для ШД от различных производителей.

Шаговые двигатели были разработаны в начале 1960 гг. как более дешевая альтернатива позиционным сервоприводам для применения на растущем рынке периферийных компьютерных устройств. Главное преимущество ШД — обеспечение точного позиционирования без применения датчиков положения обратной связи. Это преимущество значительно снизило цену систем приводов компьютерной периферии и сделало ее массовым и доступным изделием. По мере совершенствования параметров, удешевления производства, а также упрощения и удешевления схем управления шаговые двигатели завоевали популярность и в других приложениях.

Униполярные двигатели проще в управлении и требуют меньше управляющих элементов. Ранее этот фактор имел решающее значение в цене готового решения. После того, как значительно повысился уровень интеграции и снизилась цена микросхем драйверов, униполярные шаговые двигатели потеряли это преимущество. Если сравнивать их между собой, то биполярный ШД имеет более высокую удельную мощность. При одних и тех же размерах биполярные двигатели обеспечивают больший момент, который пропорционален магнитному полю, создаваемому обмотками статора. Именно биполярные шаговые двигатели в основном выпускаются производителями.

Двигатель имеет две обмотки, каждая из которых управляется мостовой схемой ключей. На рисунке 1 показана базовая схема управления биполярным шаговым двигателем.Для требуемой фазировки токов через обмотки внешняя схема должна обеспечить синхронное управление ключами двух мостовых схем. Первые схемы управления шаговыми двигателями были реализованы полностью на дискретных элементах и микросхемах комбинационной логики.

Рис. 1. Базовая схема управления биполярным шаговым двигателем

Первым этапом интеграции стала реализация в одном корпусе элементов моста и простой логики управления его ключами. Примером такой микросхемы является UC3717 фирмы Unitrode (в настоящее время часть TI), которая была разработана до 1995 г. Для управления двигателем требовалось использовать две такие микросхемы и внешний контроллер шаговых перемещений. Применялся линейный токовый режим с большими потерями мощности на обмотках и биполярных транзисторах. Компания Infineon примерно в то же время (1996 г.) стала выпускать микросхему драйвера SAA1042, в котором были интегрированы сразу две мостовых схемы, логика управления двумя мостовыми схемами, тактовый генератор, логика управления поворота на шаг и полшага, а также защитные диоды. К тому же времени компания Motorola разработала драйвер MC3479, аналогичный по структуре SAA1042.

В структуру драйвера стали вводить датчики выходного тока для слежения за токовой перегрузкой в мостовых схемах. Примером такого драйвера явилась микросхема TLE4729G Infineon. Контроль тока производился отдельно в каждом мосту (в нижнем плече) через внешний резистивный датчик. Сигналы перегрузки по каждому каналу управления обмотками были доступны внешнему управляющему контроллеру в виде сигналов ошибки (открытый коллектор).

На следующем этапе эволюции структуры драйвера для снижения потерь в мостовых схемах биполярные транзисторы заменили на DMOS. Кроме того, стал использоваться метод ШИМ токового управления, который позволил значительно уменьшить рассеиваемую на драйвере мощность. В структуре драйвера появились схемы защиты от перегрузки по току и перегрева кристалла, схемы обнаружения обрыва обмоток и короткого замыкания. Был добавлен режим энергосбережения.

На рисунке 2 показаны диаграммы сигналов управления обмотками шагового биполярного двигателя для различных режимов. Обычно используется полношаговый или полушаговый режимы. Драйверы для их поддержки существенно проще и дешевле.

Рис. 2. Диаграммы сигналов для управления шаговым двигателем

Микрошаговый режим позволяет осуществлять дробление основного шага на несколько позиций и получать непосредственно без редуктора большую точность позиционирования вала двигателя. Allegro Microsystems была первой фирмой, которая разработала и начала серийный выпуск недорогих интегральных драйверов SLA7042M и SLA7044M для двигателей, которые поддерживали режим микрошагового управления (1996 г.).

На следующем этапе в структуру драйвера была добавлена логика, которая упростила управление двигателем и снизила нагрузку на внешний контроллер. Отныне для управления вращением вала на один шаговый угол требовались всего два сигнала — сигнал направления DIR и тактовый сигнал CLK (или NXT), задающий скорость вращения. Этот интерфейс впервые появился у драйверов Allegro Microsystems и в дальнейшем стал использоваться в драйверах других производителей.

Шаговые двигатели имеют ряд особенностей управления, связанных с инерционностью вала двигателя с нагрузкой и дискретностью движений вала. После выполнения каждого шага под управлением токовых импульсов, поданных на обмотки, производилась фиксация вала за счет закорачивания цепей обмоток (режим Slow) или переполюсовки сигналов для более быстрой фиксации (Fast) (см. рис. 3).

Рис. 3. Режимы переключения мостовой схемы драйвера

При большой нагрузке на валу, а также при большой скорости вращения могли возникать паразитные явления — проскок на шаг вперед, пропуск шага или полное заклинивание двигателя, а также резонансные явления, когда двигатель находился на границе допустимых режимов. Для преодоления этих недостатков потребовалась обратная связь, возможность изменять режимы управления фазами разгона и торможения при выполнении шага и др.

После оценки сигнала обратной связи можно выработать стратегию для изменения параметров управляющих сигналов. Например, если ситуация соответствует зоне проскока на шаг вперед, значит, для данного скоростного режима недостаточна сила торможения. В этом случае можно уменьшить ток активной фазы или использовать режим быстрого торможения. В руководстве по драйверам приводятся методики для выбора оптимальных параметров управления. Для адаптации параметров управляющих сигналов под конкретные параметры двигателя и режим движения, а также возможности динамической подстройки параметров сигналов для устранения потери шага, резонансного эффекта, повышения динамики на больших скоростях был добавлен последовательный интерфейс и соответствующие схемы цифровой регулировки параметров. Параметры загружались в соответствующие режимные регистры. Этот уровень был впервые использован в микросхемах драйверов Allegro Microsystems, а затем появился в структурах драйверов STMicroelectronics, TI, Infineon.

К началу разработки компанией AMIS своей архитектуры драйверов на рынке уже присутствовали драйверы шаговых двигателей, которые имели, с одной стороны, достаточно высокий уровень интеграции, а с другой — набор функциональных параметров, обеспечивавших реализацию оптимальной и дешевой схемы управления. В качестве примера такого драйвера можно привести драйвер-контроллер А3992 Allegro Microsystems. Для его управления использовался ШИМ, в мостовых схемах — полевые ключи; были реализованы различные типы защит от перегрузок. Загрузка параметров и управление движением производилась через последовательный интерфейс. Поддерживался режим микрошага. В обеих мостовых схемах использовались два внешних резистивных токовых датчика для контроля перегрузки. Для улучшения формы кривой при микрошаговом режиме в А3977 применялось автоматическое изменение режима спада тока в зависимости от текущего микрошага (Mixed Decay Mode).

При ее разработке требовалось создать модульную архитектуру для реализации линейки микросхем с функциональными параметрами, ориентированными на различные варианты применения с разными уровнями цен. Степень интеграции и функциональности должна была соответствовать лучшим на то время образцам интегральных драйверов-контроллеров. В архитектуре требовались модули, обеспечивавшие расширенные функциональные возможности. На рисунке 4 показана модульная архитектура линейки драйверов AMIS-30xxx.

Рис. 4. Архитектура микросхем драйверов AMIS-30xxx

Белые поля соответствуют резидентным модулям, которые присутствуют во всех микросхемах семейства. Цветными полями маркированы необязательные модули, определяющие специфику и назначение микросхемы драйвера. В семейство AMIS-30xxx входит семь микросхем (A–G), различающихся интерфейсом управления, поддержкой некоторых функций и электрическими характеристиками (см. табл. 1).Размер микрокорпуса NQFP32 — всего 7×7мм. Семей­ство образовано двумя сериями драйверов AMIS-305xx (четыре микросхемы) и AMIS-306xx (три микросхемы). Они отличаются некоторыми функциональными элементами, применением и, что особенно важно, ценой.

Таблица 1. Основные технические характеристики однокристальных драйверов/контроллеров ШД компании ON Semiconductor

Характеристика

Линейка драйверов

 

30511

30512

30521

30522

30622

30623

30624

Диапазон напряжений питания, В

6...30

8...29

6...30

Средний выходной ток, А

0,4

0,8

0,4

0,57

0,4

Импульсный выходной ток, А

0,8

0,8

1,6

1,6

0,8

RDS(on) (25°С), Ом

0,45

0,5

Частота коммутации ШИМ, кГц

45

Контроллер позиционирования

Нет

Есть

Макс. уровень дискретности режима микрошага

1/32

1/16

Интерфейс

SPI

I2C

LIN

I2C

Встроенный стабилизатор напряжения (5 В) для питания внешних схем

-

Есть

-

Есть

Рабочий температурный диапазон, °C

-40...125

Типы корпусов

SOIC24

NQFP32

SOIC20

SOIC20, NQFP32

SOIC20

Первая серия микросхем AMIS-305xx (см. рис. 5) имеет простой пошаговый режим управления движения валом. При разработке большинства современных приложений она может служить отличной и недорогой альтернативой драйверам Allegro Microsystems, Infineon, Toshiba, TI, National Semiconductor, ROHM, обеспечивая функциональную совместимость. Их интерфейс управления образован последовательным портом SPI для конфигурирования и мониторинга и специализированными линиями ввода-вывода, в т.ч. для управления ШД.

Рис. 5. Структурная схема ASSP AMIS-305xx

Пошаговая система управления производится в данной серии двумя сигналами. DIR (direction) определяет направление вращения, а сигнал на входе NXT (Next) подается в качестве команды для выполнения очередного шага поворота вала. Скорость движения и режим дробления шага устанавливаются предварительно через режимные регистры драйвера. Работая совместно с внешним микроконтроллером, ИС AMIS305xx выполняет преобразование заданной команды управления путем генерации на выходе драйверного каскада ШИМ-сигналов. Важным преимуществом AMIS-305xx является реализация слежения за рассогласованием угла поворота вала за счет контроля сигнала противо-ЭДС на обмотках двигателя через вывод SLA. Эта функция открывает широкие возможности по контролю и анализу работы ШД, обнаружению пропуска шага и возврата на шаг назад, введению обратных связей по положению и скорости, не требуя применения каких-либо дополнительных внешних компонентов. 

Серия имеет три характерных отличия от AMIS-305xx:1) в микросхеме через последовательный интерфейс реализована поддержка управления движением на уровне команд позиционирования; 2) в структуре имеется контроллер позиционирования, состоящий из программируемых счетчиков и регистров;3) слежение за рассогласованием угла вала выполняется автоматически и не требует дополнительной программной поддержки. Используется тот же сигнал противо-ЭДС и интегрированный автомат, изменяющий динамические параметры сигналов управления.

Рис. 6. Структурная схема драйвера

Контроллер позиционирования обеспечивает управление разгоном и замедлением двигателя по определенной диаграмме скорости с программируемыми значениями минимальной и максимальной скорости, ускорения/замедления, для определения исходного положения ротора и перевода его в заданное положение, а также для контроля состояния внешнего контакта на входе SWI. Вход SWI можно использовать при отладке рабочих режимов или в штатном режиме типа концевика. Вход подключен к отдельному механическому замыкателю/концевику, связанному с валом. При прохождении заданной позиции вала, когда происходит замыкание/размыкание механического ключа, это состояние транслируется по последовательному интерфейсу в управляющий внешний контроллер и может быть использовано для контроля точности работы позиционирования или в качестве опорной точки для калибровки прохождения заданного угла, или точки реверса движения вала.

Драйвер AMIS-306xx управляется командами высокого уровня, которые подаются через I2C или LIN-интерфейс. Алгоритм управления AMIS-306XX реализован в виде конечного автомата, т.е. разработчику следует подать команду переместить двигатель в определенное положение, предварительно задав необходимое ускорение и максимальную скорость, а также требуемый размер микрошага.

Определяются рядом уровней нарастающих или спадающих напряжений, которые будут использоваться при выполнении соответствующей фазы по команде, поданной через сетевой интерфейс. Хост-контроллер при этом освобождается от локального контроля данных процессов. Для контроля используется встроенный запрограммированный пользователем автомат. Заданы начальные и конечные точки процессов, определены ряды значений, устанавливающие степень ускорения и торможения.

Следует учесть, что драйверы AMIS-306xx стоят дороже, чем AMIS-305xx. Выбор за разработчиком. Собственно, наличие счетчика числа шагов не всегда облегчает задачу, если в устройстве так или иначе используется микроконтроллер либо DSP. Расчет траектории производится программно. В большинстве приложений ресурс управляющего микроконтроллера достаточен для того, чтобы решать сложные задачи в реальном масштабе времени. Поскольку не во всех случаях потребуются предельные режимы движения шагового двигателя, то не понадобится и сложный алгоритм управления динамическими параметрами драйвера. Реализованный в микросхеме интерфейс SPI можно использовать для задания таких параметров драйвера как амплитуда тока, шаговый режим, частота ШИМ. Микросхема драйвера, в свою очередь, передает в микроконтроллер статусы флагов состояния. В состав обоих семейств драйверов шаговых двигателей ON Semiconductor входит обратная связь, которая позволяет сравнивать электрическое и расчетное положение ротора, что можно использовать для контроля функционирования двигателя. Драйвер AMIS-30621 идеально подходит для позиционирования подвижных элементов небольших устройств. Его основные приложения: коррекция угла наклона ламп в автомобильных фарах, кондиционеры, привод холостого хода двигателей, механика систем круиз-контроля, промышленное оборудование, устройства домашней автоматизации.

Достигнутый благодаря новой технологии уровень интеграции позволил получить миниатюрный драйвер и уменьшить число сигналов управления. Возможность объединения в одной ИС аналоговых и силовых каскадов на повышенные напряжения, а также низковольтных цифровых каскадов сделало возможным появление полностью интегрированных контроллеров ШД. Собственно двигатель получил цифровой интерфейс. Реализованные на базе таких ИС платы контроллеров обладают столь малыми размерами, что становятся частью двигателя, который в таком случае можно назвать интеллектуальным. Для реализации концепции умного двигателя наш­лись и партнеры. Достигнута предварительная договоренность с крупнейшими производителями биполярных шаговых двигателей японских фирм NMB (Nippon Minebea), Shinano Kenshi, Oriental Motors, Nidec Servo Corp., Moons о заказе драйверов AMIS. Впечатляет и объем выпуска шаговых двигателей этими фирмами — свыше 100 млн шт. в год! В программе выпуска будут использоваться драйверы AMIS30624 (i2C), AMIS30623 (LIN) и AMIS-30523 (CAN). Своими разработками AMI Semiconductor значительно расширила спектр предложений для данного сегмента рынка, получив реальные шансы потеснить на рынке драйверов шаговых двигателей других крупнейших производителей.

1. К. Староверов. Интегральные решения ON Semiconductor для управления шаговыми двигателями//Новости электроники №5, 2009.2. О. Пушкарев. Драйверы шаговых двигателей фирмы Allegro//Современная электроника, декабрь 2004.3. Datasheet AMIS-30621 and AMIS−30622 Products//www.onsemi.com. 4. Datasheet AMIS-30623 and AMIS−30624 Products//www.onsemi.com.5. AMIS-30621 Micro-Stepping Motor Driver Datasheet OnSemi//Industries, LLC, 2009 August, 2009 − Rev. 2.

Вы можете скачать эту статью в формате pdf здесь.

www.russianelectronics.ru

Схема управления шаговым двигателем. » Портал инженера

Эта схема является частью схемы опубликованной в журнале «РадиоХобби» №1 за 2001г. Стр. 44 в статье Юрия Сафонова из Киева «Система Дистанционного Управления для High - End УМЗЧ».

Описание схемы.

На элементах микросхемы DD1.3, DD1.4. выполнен задающий генератор. Элементы C1 и R1 – времязадающие цепи генератора, обуславливают скорость вращения двигателя. Когда на одном из входов DD1.1 появится уровень «0» (команды «Вперед» и «Назад»), то на выходе этого элемента появится уровень «1», который разрешит работу задающего генератора, а через инвертор DD1.2 и работу дешифратора, что приведет к формированию ключами DD4, DD5 импульсов питающего напряжения двигателя.

При отсутствии команды (уровня «0») на выводах «Вперед» и «Назад», питание на двигатель не подается. Направление вращения вала задает сигнал на выходе 10 реверсивного счетчика DD2. Концевые выключатели ставят по надобности.

Двигатель подключается методом «научного втыка», потому, что скорее всего цветовая маркировка не совпадёт. Всё зависит от производителя конкретного двигателя. В первую очередь находим тестером в режиме омметра средние выводы шагового двигателя, соединив их вместе, подключаем к +12 вольтам схемы. Затем, схему управления шагового двигателя подключаем к блоку питания. Подключаем любой вход управления  (вперед - назад) к общему проводу и по очереди оставшиеся выводы двигателя, получаем нормальное вращение. В качестве : DD1 - К561 ЛА7, DD2 - К561 ИЕ14, DD3 - К555 ИД7, DD4,DD5 - К155 ЛИ5.

 

Источник: https://orion.ucoz.com/

Обсудить на форуме

ingeneryi.info