Unipolárny driver pre krokový motorček. Unipolar stepper motor driver - type 1.

By Administrator at September 09, 2012 03:44
Filed Under: Non-Atari

Kto má "šuplíkové zásoby" môže použiť starý známy obvod SAA1027. Veľkou nevýhodou je to, že obvod sa už nedodáva. Pritom obsahuje všetko čo potrebujeme na to, aby sme mohli ovládať unipolárny krokový motorček. Pritom v svojej dobe to v tejto oblasti bolo niečo také ako obvod 555 ... ale ten na rozdiel od SAA1027 prežil do dnešných dní.

Nebudem zabiehať do podrobností, kto sa chce danej téme venovať nech si naštuduje základné vlastnosti krokových motorčekov - unipolárnych a bipolárnych. Pretože sa jedná o použitie na nenáročné aplikácie budem sa venovať s dovolením len tým jednoduchším motorčekom - unipolárnym. Ako ich rozpoznáte? Jednoducho - majú 5, alebo 6 vývodov. Teda buď je jeden spoločný prívod a ešte sú prívody na 4 cievky - to je 5-vývodový unipolárny krokový motorček. 6-vývodový má vyvedený 2x stred dvoch cievok, tieto sa potom spoja spolu a máme vlastne zase motorček 5 vývodový.

Na obrázku pekne vidieť že u 6 vývodového spojíme vývody 1 a 2 spolu. Ktoré vinutie je ktoré najlepšie zistíme s multimetrom, proti spoločnému vývodu na ostatných 4 výstupoch musíme namerať približne rovnaký odpor vinutia cievky.


Ešte jeden obrázok pre názornosť ako sa postupne spínajú cievky v krokovom unipolárnom motorčeku a tak prichádza postupnému otočnému pohybu. Tých typov motorčekov je priveľa, ak potrebujeme zistiť konkrétne údaje koľko krokov treba na jednu otočku naštudujte si to priamo na štítku daného motorčeka. Existuje ešte jedna možnosť - tzv. HALF STEP, t.j. na jednu otočku motorčeka treba dvojnásobný počet privedených impulzov na vstup CLOCK. Tu u tohoto zapojenia to ale nebudeme riešiť. V našom zapojení v jednom okamžiku vždy ide prúd len do jednoho zo 4 vinutí. Tu je použitý 6 vývodový motor, vývody a + b sa spoja nakrátko, potom už ostávajú len vývody 1a,2a, 1b,2b - a máme zase požadovaných 5 vývodov.




Viac napovie samotná schéma:


Maximálny povolený prúd na vetvu je 0.5A, nie je to až tak veľa. ale na obrovské množstvo aplikácií to stačí. Každý nepotrebuje stavať CNC stroj a tak unipolárny motorček bohate na veľa vecí stačí. Kto neverí nech sa pozrie do starších tlačiarní a faxov - ak ich tam výrobca použil a stačili na danú úlohu tak by mohli stačiť aj na vaše aplikácie, nie ? Obvod v sebe už obsahuje zabudované ochrany pri spínaní indukčnej záťaže, takže toto netreba ďalej riešiť - kladný bod. Je možné posilniť výstupy pomocou výkonových tranzistorov, ale zase sa vrátim k úvodu - nech to nebobtná, je to určené na menší prúd a basta. K tomu ako výstupy posilniť si popíšeme niekedy inokedy a pri inom zapojení. Toto zapojenie je ideálne na motorčeky z 5.25" disketovej mechaniky a motorčeky z faxov, odpor vinutia jednej cievky by mal mať hodnotu medzi 35 až 70Ω, ak by mal nižšiu hodnotu na ten spoločný prívod zapojte do série odpor tak 22Ω a na 5W a až potom cez neho dajte napájanie na motor +12V. Sledujte teplotu čipu! Počet pulzov za sekundu určite neprekročí 600Hz, t.j. 3 až 6 otáčok za sekundu, niekedy menej je viac. Pri väčšom počte pulzov sa rýchlo stráca točivý moment, takže počet pulzov za sekundu je kompromisom medzi rýchlosťou a možnosťami motorčeka.


Driver potrebuje na svoju obsluhu len 2 signály - hodiny (CLOCK), každý pulz znamená posun o krok, druhým je DIR, kde logická úroveň rozhoduje o smere otáčania. Takto sa robia vlastne každé drivre na krokové motorčeky. To čo ja popisujem nemá v sebe také veci ako zníženie prúdu v kľude a pod., má to byť jednoduché.


Povolený rozsah napájacieho napätia je medzi 9 až 18V, obvod 7406 vlastne robí "prispôsobenie", alebo nazvime to prevodník medzi TTL a napätím čo obvod potrebuje na vstupe. V núdzi sa dá nahradiť aj tranzistorom ktorý bude mať v bázi odpor 12kΩ, emitor ide na zem a kolektor sa pripojí na vývod 3 a to isté sa urobí s druhým tranzistorom, len jeho kolektor pôjde na vývod 15. Hodiny idú na pin 15, smer otáčania sa riadi zmenou logickej úrovne na pine 3. Jednoduché, funkčné, bezproblémové. Teda až na totálnu nedostupnosť obvodu SAA1027. Doma som v zásobách našiel ešte 3 kusy SAA1027, tak to teda uverejňujem aby sa podobní historickí nadšenci mohli uviesť do varu tak ako ja.


Kto si chce na danú tému niečo naštudovať - niečo na tému krokové motory - link (sk):

http://www.posterus.sk/?p=2840

(cz)

http://robotika.cz/articles/steppers/cs

___________________________________________________

Druhý článok na danú tému:

http://blog.3b2.sk/igi/post/Unipolarny-driver-pre-krokovy-motorcek-Unipolar-stepper-motor-driver-type-2.aspx

Tretí článok na danú tému:

http://blog.3b2.sk/igi/post/Unipolarny-driver-pre-krokovy-motorcek-Unipolar-stepper-motor-driver-type-3.aspx

Štvrtý, posledný článok na danú tému:

http://blog.3b2.sk/igi/post/Unipolarny-driver-pre-krokovy-motorcek-Unipolar-stepper-motor-driver-type-4.aspx

___________________________________________________

Vaše hodnotenie, Rate post:

Comments

12/8/2018 7:36:32 PM #

trackback

Directory Non-Atari.

Directory Non-Atari.

Igi blog |

Comments are closed

Info o autorovi

Volám sa Igor Gramblička, bydlisko: Bratislava, Slovakia. Môj nick: Igi. Blog je o mojich záujmoch - som už na dôchodku, predtým som pracoval ako IT špecialista na počítačové siete a redakčné systémy vo viacerých denníkoch - až som pred rokmi nakoniec zakotvil v jednom denníku kde som to potiahol až do konca mojej profesnej kariéry.