3 bistvene komponente gonilnika koračnega motorja

Delovanje gonilnika koračnega motorja je v glavnem sestavljeno iz treh komponent, ki so:

  • Krmilnik (v bistvu mikrokrmilnik ali mikroprocesor)
  • Gonilnik IC za upravljanje toka motorja
  • Napajalna enota

Krmilnik

Izbira krmilnika za motor je popolnoma odvisna od začetnega koraka izdelave gonilnika in ta mora imeti najmanj 4 zatiče, ki so izhodni zatiči za motor. Poleg tega naj bi ga sestavljali tudi analogno-digitalni pretvornik, serijska vrata in časovniki ter drugo, ki temelji na uporabi naprave, v kateri se uporablja gonilnik. Primer takega vezja je Stepper motor driver PoStep60-256 na sliki spodaj.

Stepper motor driver PoStep60-256

Gonilnik IC

Danes se ljudje poleg uporabe diskretnih gonilnikov, kot so tranzistorji, premikajo k majhnim integriranim vezjem. In ta integrirana vezja gonilnikov so ekonomična in olajšajo postopek implementacije, medtem ko konstrukcija poveča celoten čas načrtovanja vezja.

IC gonilnika je treba izbrati tako, da se ujema z ocenami motorja, ki ustrezajo napetosti in tokovnim vrednostim. Najprimernejši tip gonilnika za koračne motorje je tip ULN2003. V notranjosti gonilnika ULN2002 lahko vsak par Darlington upravlja skoraj 500 mAmps in najvišja raven napetosti, ki jo lahko prenese, je 50 V enosmernega toka.

Napajalna enota

Gonilnik koračnega motorja lahko deluje pri napetostih, ki so v območju med 5 in 12 V, na enak način pa je izhodni tok v območju med 100 do 400 A. Specifikacije naprave bo omenil dobavitelj in na podlagi teh specifikacij je treba načrtovati. Moč je treba nadzorovati tako, da je mogoče regulirati kakršne koli nestabilnosti navora in hitrosti.

Ker lahko ta naprava deluje s tokom skoraj 1 A, se uporablja izhodni tranzistor. Lahko prenese celo 5 amperov toka. Zagotoviti je treba ustrezen odsek hladilnega telesa na podlagi celotne količine črpanega toka.

Vrste gonilnikov

Obstajajo različne vrste gonilnikov koračnih motorjev, ki imajo različne vrste funkcij za različne aplikacije. Ključne funkcije sestavljajo vhodni vmesnik, priljubljene možnosti pa so navedene spodaj:

  • Korak ali smer – gonilnik spremeni izhodno raven tako, da odda impulz za pin STEP. Zaradi tega motorna naprava izvede korak, nato pa je smer poznana po točki zatiča DIRECTION.
  • Faza ali Omogoči – za vsako fazo navitja statorja faza definira trenutno pot in nato sproži Omogoči samo, ko je faza pod napetostjo.
  • PWM – Ta vrsta neposredno uravnava signale vrat tako nizkih kot visokostranskih FET.
komponente gonilnika koračnega motorja

Shematski primer tokokroga gonilnika koračnega motorja (VIR 1)

Celovit pogon koračnega motorja

Ta naprava je neobdelanega tipa, razen če je mikrokrmilnik programiran za zagotavljanje pravilnih signalov motorni napravi prek gonilnika. Naprava lahko deluje v več načinih, kot je polovičen ali celoten korak in valovni pogon.

Zato je bolj pomembno opazovati sodelovanje gonilnika pri zbiranju ukazov od strank in izvajanju potrebnih korakov. Poleg tega je treba nadzorovati hitrost vrtenja, ukaz START/STOP pa se odloči za zagon ali ustavitev vrtenja motorja. Da bi dosegli te funkcionalnosti, mora biti za mikrokrmilnik več zatičev. Potrebujete še dva zatiča, ki sta namenjena izbiri koračnega motorja za ZAGON ali USTAVITEV naprave.

Drugi pa je potreben za povezavo vrat, ki delujejo kot regulator hitrosti. Za uravnavanje hitrosti vrtenja naprave se uporablja analogno digitalno vezje, ki je notranje v mikrokrmilniku.

https://www.electronicshub.org/stepper-motor-driver-circuit/

FoodFacts