управление биполярным шаговым двигателем напрямую

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

здраствуйте, такой вопрос: имеется маломощный, биполярный шаговый двигатель, с потреблением 15-20ма. можно ли управлять им напрямую с атмеги, без драйвера?

даташит на двигатель:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/114256/switec_X15.xxx.02.SP.E...

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

Биполярным без драйвера - никак !

Если по униполярному еще можно скидать простенький аналог драйвера на транзисторах, то тут без вариантов.

А чем драйвер то не устраивает?

Во первых - есть масса режимов, которыми собственно драйвер управляет (шаг, полушаг, микрошаг).

Во вторых - питание на мотор заводится отдельно - бывает свесьма полезно!

В третьих - в случае КЗ - спалите драйвер а не контроллер. Но при небольших токах это весьма непросто сделать.

В четвертых - есть возможность простой регулировки тока!

Да и работает все очень просто !

Сзема модуля:

http://diykey.ru/image/cache/catalog/stepper/A4988-sch0-500x500.png

Схема подключения:

http://diykey.ru/image/cache/catalog/stepper/A4988-sch1-500x500.png

Если есть вопросы по драйверам и работе - задавай, много раз собирал на них конструкции и писал под них код.

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

packetman пишет:

Биполярным без драйвера - никак !

Если по униполярному еще можно скидать простенький аналог драйвера на транзисторах, то тут без вариантов.

А чем драйвер то не устраивает?

Во первых - есть масса режимов, которыми собственно драйвер управляет (шаг, полушаг, микрошаг).

Во вторых - питание на мотор заводится отдельно - бывает свесьма полезно!

В третьих - в случае КЗ - спалите драйвер а не контроллер. Но при небольших токах это весьма непросто сделать.

В четвертых - есть возможность простой регулировки тока!

Да и работает все очень просто !

Сзема модуля:

http://diykey.ru/image/cache/catalog/stepper/A4988-sch0-500x500.png

Схема подключения:

http://diykey.ru/image/cache/catalog/stepper/A4988-sch1-500x500.png

Если есть вопросы по драйверам и работе - задавай, много раз собирал на них конструкции и писал под них код.

драйвер то меня устраивает, только мне нужен малого размера и в sop корпусе поверхностного монтажа, есть L293, но он в дип корпусе. сегодня нашел DRV8825, скорей всего закажу его. Я хочу самостоятельно собрать датчик буста, имеется китайский датчик, внешний вид очень прикольный, но внутрь лучше не заглядывать, там PIC управляет шаговым двигателем напрямую :( шаговый двигатель из даташита выше, я выпаял с приборки бмв, датчик давления ака мап сенсор, возьму бошевский, с мерседеса. в общем я немного ограничен размерами, поэтому мне нужен драйвер в sop корпусе. как вы думаете, DRV8825 сойдет для этого? A вообще, А4988 понравился мне больше, только максимальный шаг у него 1/16, a 8825 1/32

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

DRV8825 рулится так же как и А4988 , но может и 1\32 выдавать. самый простой способ с ним подружиться - купить готовый драйвер , отладить программу, потом тупо отпаять микру и обвес, поставив все на свою плату !

По 8825 - у него ток может быть выше, но как я понимаю - не критично в вашем варианте. Так же - у 4988 - по даташиту питание мотора от 8 вольт, в реальности - питал мотор (некий китайский , диаметром около 1см, не скажу параметров) начиная от 2.5 вольт, микра нормально отрабатывала, по 8825 - не могу пока подтвердить , что сможет при низких напряжениях работать! Если очень надо - смогу с понедельника-вторника проверить - сейчас опять собираю проект , в котором будет и шаговый учавствовать, 8825 тоже имеется :)

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

L293DD SOIC-20

или 2 штуки IRS2101S SOIC-8

l9110 тоже 2 штуки SOP8

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

закажу DRV8825, A4988, и l9110. как приедет, посмотрю что мне подойдет больше. спасибо)

GarryC
Offline
Зарегистрирован: 08.08.2016

А я не очень понял, почему без драйвера нельзя.

Если верить дата, то он будет крутиться и от 3.3, хотя помедленнее, ну а 20 ма ножми обеспечить должны.

Я бы на Вашем месте попробовал.

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

там же рабочее напряжение 10 вольт, от мешьшего будет ли его вращать?

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

1. Биполярный шаговый двигатель будет работать ТОЛЬКО вкупе с контроллером, поиному никак ! Можно конечно этот дрвйвер сделать самому, но овчинка выделки не стоит !

2. напряжение питания НИКАК (если будет малым - он просто не сможет сделать шаг) не влияет на скорость вращения - скорость вращения для шагового - это частота следования импульсов на входе step контроллера, плюс, есть еще такой момент как угол поворота движка на один полный шаг. Есть еще один важный момент (а данном случае он некритичен) как максимально возможная скорость вращения. Обычно все это отражено в графиках на даташите к каждому конкретному мотору.

Не поленитесь - посмотрите даташит на этот мотор - там описано управление :)

 

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

попалась такая микра XC33192 от Motorolla, снята с шагового двигателя заслонки климат-контроля. вот только даташит нигде не могу найти, хотя очень устраивает из за минимальной обвязки. может кто то поможет с даташитом на нее?

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

Что то тоже не смог наскоком найти ! Вы внимательно осмотрите то, что уже есть. Поидее, если перенесёте все вместе с обвязкой - будет работать как и работала! На плате надо найти три провода уходящие к схеме управления. это и будут en, step, dir. Потом можно простосто поиграть с проводами, даже без МК - тупо подавать лог. уровни на ножки и смотреть что происходит. Тоесть перемешаемся по ним и ищем step - для примера , будем их нумеровать 1,2,3. Подаём на 1 и 2 ноль, даем инпульсы 0-1 на 3-ю, потом смещаемся на одну ножку, тоесть подаём 0 на 2 и 3. ну и т.д.  - находим таким образом step. На двух оставшихся играем уровнями, чтобы выяснить какой из них dir - при подаче на него 1 - мотор начнет вращаться (делать шаги) в противоположную сторону.

ну както так.

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

packetman пишет:

Что то тоже не смог наскоком найти ! Вы внимательно осмотрите то, что уже есть. Поидее, если перенесёте все вместе с обвязкой - будет работать как и работала! На плате надо найти три провода уходящие к схеме управления. это и будут en, step, dir. Потом можно простосто поиграть с проводами, даже без МК - тупо подавать лог. уровни на ножки и смотреть что происходит. Тоесть перемешаемся по ним и ищем step - для примера , будем их нумеровать 1,2,3. Подаём на 1 и 2 ноль, даем инпульсы 0-1 на 3-ю, потом смещаемся на одну ножку, тоесть подаём 0 на 2 и 3. ну и т.д.  - находим таким образом step. На двух оставшихся играем уровнями, чтобы выяснить какой из них dir - при подаче на него 1 - мотор начнет вращаться (делать шаги) в противоположную сторону.

ну както так.

где en это питание двигателя?

я уже смотрел на плату, и даже отпоял контроллер. правда схема там какая то странная, все ножки второй стороны контроллера соедененны вместе, а от первой стороны, идут 4 дорожки к выводам двигателя, и 3 дорожки на сам штекер, один большой конденсатор снизу платы, и один маленький танталовый сверху, больше никакой обвязки. к сожаления платы уменя щас нету рядом, в инете тоже не смог найти фотку

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

en - это сигнал enable - при подаче на него лог 0, задействуется драйвер и подаётся питание на мотор.

Его кстати может и не быть, иногда его вешают изначально на ноль, и мотор всегда задействован.

Куча ножек запаяных - это скорее всего ножки , управляющие коэффицентом шагов (полный шаг, полушаг и т.д.)

Питание на микру как правило распараллелено с питанием мотора, но не всегда. Просто микре нужно 5 вольт (в вашем случае возможно, что микросхема адаптирована под использование в авто, и может питаться и другим напряжением!) а мотор может требовать например 24 вольта. По сути микросхема управляет ключевыми транзисторами, которые подают питание на обмотки. При этом схема ключей такова, что может менять полярность. Собственно - четыре вывода на мотор - никак не должны быть соединены с общей схемой питания, поскольку низменить в таком случае полярность не получится !

Пробуйте понять какие провода управляющие а какие питающие, те черыре что к мотору - только мотору и принадлежат !

Те три , что к штеккеру - питание и сигнал, но боюсь , что управляющий в вашем случае модулирован ШИМ, попробуйте на него с ардуинки подать шим, посмотрите что будет. Питание - по кондёру поймёте.

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

вот фотки, не могу понять откуда на двигатель питание идет

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

Судя по нижней картинке и даташиту на обмотки мотороа идут ноги с 3 по 6. Вероятно дорожки разведены под микросхемой. Похоже, что с этой микросхемой управления намучаешься.

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

md750 пишет:

Судя по нижней картинке и даташиту на обмотки мотороа идут ноги с 3 по 6. Вероятно дорожки разведены под микросхемой. Похоже, что с этой микросхемой управления намучаешься.

см. первую картинку, там микра отпаянна

кстати, вы нашли даташит на нее?

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

Да, у меня есть яндекс =)

http://www.nxp.com/assets/documents/data/en/data-sheets/MC33192.pdf

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

md750 пишет:

Да, у меня есть яндекс =)

http://www.nxp.com/assets/documents/data/en/data-sheets/MC33192.pdf

спасибо, но это МС33192, а нам нужно ХС33192

хотя... обвязка похожа

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

Это одно и тоже. ХС33192 китайская копия.

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

похоже что тут все управляется одним проводом по какой то шине...

и шаг не тот что мне нужен. в общем отказываюсь от нее

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

Я тут прочитал ваш изначальный вопрос и не совсем ясно в чем у вас проблема. Я крутил маленький шаговик с расбери, но не думаю, что на ардуино это невозможно. Напрямую питать его от ардуины не стОит, а через сборку дарлингтона вполне можно. Опять же в яндексе =) https://lesson.iarduino.ru/page/upravlenie-shagovym-dvigatelem-s-arduiny

http://hobbytech.com.ua/arduino-%D0%B1%D0%B8%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%BE%D1%...

Или я не правильно понимаю вашу задачу?

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

md750 пишет:

Я тут прочитал ваш изначальный вопрос и не совсем ясно в чем у вас проблема. Я крутил маленький шаговик с расбери, но не думаю, что на ардуино это невозможно. Напрямую питать его от ардуины не стОит, а через сборку дарлингтона вполне можно. Опять же в яндексе =) https://lesson.iarduino.ru/page/upravlenie-shagovym-dvigatelem-s-arduiny

Или я не правильно понимаю вашу задачу?

задача крутить биполярный двигатель на 20 миллиампер, но насколько я знаю биполярные двигатели не управляются через сборки дарлингтона, например ULN2003. если я не прав, поправьте меня

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

По ссылке в уроке используется именно биполярный шаговик - 28byj-48

Сборка дарлингтона тупая как пробка, просто позволяет отвязать напряжения и токи на нагрузке от цифровых выводов ардуино.

Двигатель управляется своевременной подачей напряжения на нужные обмотки в нужные моменты времени. Сборка дарлингтона позволит управлять от сигнала ТТЛ силовой индуктивной нагрузкой. У меня нет противоречий в теории и интернет хором говорит, что это можно и нужно делать. Я это проверял на практике - можно управлять =).

blink_977
Offline
Зарегистрирован: 10.08.2013

md750 пишет:

По ссылке в уроке используется именно биполярный шаговик - 28byj-48

Сборка дарлингтона тупая как пробка, просто позволяет отвязать напряжения и токи на нагрузке от цифровых выводов ардуино.

Двигатель управляется своевременной подачей напряжения на нужные обмотки в нужные моменты времени. Сборка дарлингтона позволит управлять от сигнала ТТЛ силовой индуктивной нагрузкой. У меня нет противоречий в теории и интернет хором говорит, что это можно и нужно делать. Я это проверял на практике - можно управлять =).

просмотрел некоторые примеры в инете, да, это возможно в тех схемах где потеря крутящего момента некритична, как и в моем случае. так что попробую как я пока ULN-ку

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

UNL не управляет биполярником, в 28byj-48 есть 5 провод для центра звезды 4 обмоток(униполярный шаговик)

md750
Offline
Зарегистрирован: 30.03.2017

Каюсь, ошибся, посмотрел в ящике =) действительно 5 проводов =))

З.Ы. Но это ведь не мешает управлять биполярным через uln http://elabz.com/driving-a-bipolar-stepper-motor-with-arduino-and-uln280... ?

packetman
Offline
Зарегистрирован: 01.04.2017

В первый раз вижу способ заставить unl рулить биполярником ! Спасибо за информацию! Возможно пригодится !

В свое время игрался с этими микрухами, но уж очень они слабенькие (я униполярники гонял на ней). 

Но по природе своей ленивости, я всетаки воспользовался готовым решением именно для униполярников :)

Благо - там и регулировка тока решается без танцев с бубном. В свое время искал способ обойтись без специализированной микросхемы, но схемы как правило монстроузные, по этой причине отказался от этой идеи.

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016

способ конечно интересный, но опятьже может не взлететь, автор пишет что из 9 вольт на обмотки доходило только 4, нужно считать, а лень, какие нужны резисторы и напряжение чтобы шаговик работал 

Sergey368
Offline
Зарегистрирован: 21.02.2018

Форумчане помогите.

Имеем двигатель биполярный с привода DVD.

Как можно его без Ардуино запустить? Такой контроллер справится?

https://ru.aliexpress.com/item/New-Dual-H-Bridge-DC-Stepper-Motor-Drive-...

Понимаю, тема про Ардуино, но может подскажете.

evgta
Offline
Зарегистрирован: 02.09.2016
Sergey368
Offline
Зарегистрирован: 21.02.2018

Спасибо за скорый ответ.

Мне не нужны шаги и точность. Дошел до точки и пошел обратно.

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Тогда вам нужен драйвер типа A4988, подаете ему на STEP - импульсы, на DIR - направление. Размерность шага выставляете просто джампером. Т.е. нужен один генератор импульсов и один хитрый переключатель направления.

Вот даже шилд есть для удобства монтажа: https://ru.aliexpress.com/item/Drv8825-A4988-3D-42/32841399046.html

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

Самое простое тину 13 запрограммировать и через драйвер l293 крутить.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

sadman41 пишет:
......и один хитрый переключатель направления.

Я думаю у RS триггера на 2И-НЕ хватит "хитрости" для реверса.

Sergey368
Offline
Зарегистрирован: 21.02.2018

sadman41 пишет:

Тогда вам нужен драйвер типа A4988, подаете ему на STEP - импульсы, на DIR - направление. Размерность шага выставляете просто джампером. Т.е. нужен один генератор импульсов и один хитрый переключатель направления.

Вот даже шилд есть для удобства монтажа: https://ru.aliexpress.com/item/Drv8825-A4988-3D-42/32841399046.html

STEP - генератор на ne555?

DIR- либо+  либо -    направление?

Это будет работать?

https://ru.aliexpress.com/item/3D-printer-machine-driver-module-A4988-A4...

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Sergey368 пишет:

STEP - генератор на ne555?

DIR- либо+  либо -    направление?

Это будет работать?

STEP даже кнопкой или педалью можете делать - драйверу фиолетово кто ему периодически подает высокий уровень на пин.  Главное - чтобы импульс был не менее 2мкс (иначе драйвер не успеет сгруппироваться) .

DIR - VCC/GND, что подадите - определит в какую сторону будет степать. 

Впрочем, давайте еще раз уточним - речь идет о шаговом биполярном (4 провода) или простом биполярном (с двумя проводками)? 

Sergey368
Offline
Зарегистрирован: 21.02.2018

Спасибо.

Все правильно, 4х проводной шаговик из двд привода.

Пересмотрел уйму сайтов, но пока не очень понимаю. На Ардуино тяму не хватает, хоть и пишут что это для 6-9 класса. Наверное, дети нынче умнее..

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Sergey368 пишет:

Спасибо.

Все правильно, 4х проводной шаговик из двд привода.

В принципе ему, как я понимаю, нужно управление постоянным напряжением (через L298N), но и с более продвинутым драйвером, обеспечивающим постоянный ток, оно тоже должно заработать. Во всяком случае я движок от 3,5" дисковода кручу драйвером A4988. А они с двд-шним схожи. 

Так что я бы взял шилд https://ru.aliexpress.com/item/Drv8825-A4988-3D-42/32841399046.html , драйвер (лучше парочку на случай спаливания модуля) как по вашей ссылке, собрал всё в кучу и простым генератором ему пульсировал в STEP. Это самое простое и незамысловатое решение. Вам только нужно придумать, как DIR перекидывать туда-сюда.

Для L298N нужно последовательно на входах драйвера выставлять разные состояния и без МК им манипулировать будет не так просто, как A4988.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

Я думаю вам будет интересно:
Как раз там биполярник со степ-дир контроллером

https://m.youtube.com/watch?v=HeILJPjSQ_Y

Sergey368
Offline
Зарегистрирован: 21.02.2018

sadman41 пишет:

Sergey368 пишет:

STEP - генератор на ne555?

DIR- либо+  либо -    направление?

Это будет работать?

STEP даже кнопкой или педалью можете делать - драйверу фиолетово кто ему периодически подает высокий уровень на пин.  Главное - чтобы импульс был не менее 2мкс (иначе драйвер не успеет сгруппироваться) .

И с какой частотой желательно педалировать?!

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

От движка и нагрузки на него зависит.  В даташите на моторы такие данные найти можно.

Но можно и экспериментально подобрать: увеличивайте, пока не сорвется и не перестанет устойчиво стартовать.

Akim42
Offline
Зарегистрирован: 18.03.2019

У кого есть но готовый скетч по шаговый двигатель нема 17 и драйвер А4988. Я нуб ,помогите пожалуйста очень нужно

Нужно поворачивать двигатель на один раз вокруг своей оси