Шагового двигателя схема: Драйвер шагового двигателя A4988: описание, подключение, схема, характеристики — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Простой драйвер шагового двигателя | 2 Схемы

Предлагается 2 варианта схем простейших драйверов шаговых моторов, реально рабочих, так как информация взята из зарубежных радиоконструкторов (ссылка на оригиналы в конце статьи).

Схема драйвера шагового двигателя

Схема драйвера шагового двигателя не содержит дорогих деталей и программируемых контроллеров. Работа может регулироваться в широком диапазоне с помощью потенциометра PR1. Есть изменение направления вращения двигателя. Катушки шагового двигателя переключаются с помощью четырех МОП-транзисторов T1-T4. Применение в блоке транзисторов большой мощности типа BUZ10 позволит подключить двигатели даже с очень большим током.

Особенности схемы и детали

управление четырехфазным шаговым двигателем
плавная регулировка скорости вращения в пределах всего диапазона
изменение направления вращения мотора
возможная остановка двигателя
блок питания 12 В постоянного тока

Детали – IC1: 4070, IC2: 4093, IC3: 4027, T1-T4: BUZ10, BUZ11

Блок драйвер шагового двигателя собран на печатной плате, показанной на рисунке. Монтируем, как правило, начиная с припайки резисторов и панелек для интегральных микросхем, а под конец электролитические конденсаторы и транзисторы большой мощности.

Блок, собранный из проверенных компонентов, не требует настройки и запускается сразу после подачи питания. Со значениями элементов, указанными на схеме, позволяет работать двигателю 5,25” и выполняет изменение скорости вращения в интервале от 40 об./мин. до 5 об./мин.

Биполярный контроллер шаговых двигателей

Схема представляет собой дешевую, и прежде всего легко собираемую альтернативу доступным микропроцессорным биполярным контроллерам шаговых двигателей. Рекомендуется там, где точность управления играет меньшую роль, чем цена и надежность.

Принципиальную схему можно разделить на следующие блоки:

последовательный чип, генерирующий битовые строки,
локальный генератор тактового сигнала,
схема управления питанием катушек,
выходные буферы Н-моста,
схемы защиты входных сигналов управления.

Контроллер должен питаться постоянным напряжением, хорошо отфильтрованным, желательно стабилизированным.

Теперь пару слов про H-мосты, которые будут работать с этим драйвером. Они должны принимать на своих входах все возможные логические состояния (00, 01, 10, 11), без риска какого-либо повреждения. Просто в некоторых конфигурациях мостов построенных из дискретных элементов, запрещается одновременное включение двух входов – их естественно нельзя использовать с этим контроллером. Мосты выполненные в виде интегральных микросхем (например L293, L298), устойчивы к этому.

И в завершение третий вариант контроллера, на микросхемах STK672-440, имеющий все необходимые защиты и функции смотрите по ссылке.

Шаговый двигатель 12 вольт схема

ugra.ru

Summary:

Обзор:

Модуль драйвера шагового двигателя ULN2003 x 1 шт. Шаговый двигатель 28BYJ-48-5V (5В) x 1 шт. Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см, F-M (Female — Male) x 1 шт.

Поэтому проверяйте даташит для калибровки и корректной работы вашего шагового двигателя. Модуль драйвера шагового двигателя ULN2003 подключается к Arduino контактами IN1 — IN4 к D8 — D11 соответственно.

Драйвер униполярного шагового двигателя uln2003 Мы не можем подключить этот двигатель напрямую к контроллеру, так как ток на его обмотках может достигать 160 мА, что очень много для выводов.
Схема подключения шагового двигателя 28BYJ-48 к Arduino Uno через драйвер ULN2003 изображена на рисунке ниже. Основные характеристики мотора 28BYJ-48: питание от 5 или 12 Вольт, 4-х фазный двигатель, угол.

Шаговый двигатель 28BYJ-48 — 5V Arduino Stepper Motor button potentiometer variable resistor

Комментарии 20

Хм… даже такое бывает.

Портал отличный, порекомендую всем знакомым!

Отличная статья Спасибо огромное

По моему мнению Вы не правы. Я уверен. Давайте обсудим это.

Я извиняюсь, что немного не в тему, а что таковое RSS? и ка на него подписаться?

уууууу так много. чудно.

Часто человек обладает состоянием и не знает счастья, как обладает женщинами, не встречая любви. — А. Ривароль

Какая фраза. супер, отличная идея

Я извиняюсь, но, по-моему, Вы не правы. Я уверен. Давайте обсудим это.

Присоединяюсь. Всё выше сказанное правда.

бутар, сказка для дитей.

Полностью разделяю Ваше мнение. Я думаю, что это отличная идея.

Побольше бы таких статей

Согласен, очень хорошая штука

Не судите за оффтоп. Но мой Rss не подхватывает Вашу ленту, я уже и так и так, пишет что запрещенная команда. Приходится лично к Вам в гости заглядывать каждый день, уже прямо как на работу хожу к Вам. Правда, я уже за неделю все из нового прочитал. Темы у Вас такие что за душу берут, и за кошелек тоже — и то хочется сделать, и это попользовать. До встречи в пятницу.

Добавить комментарий

Отменить ответ

&
(черный)
100
1000
2.0
200
300
500
ABS
ASUS
Audio
Benro
Blue
Bluetooth
Bosch
Box
Brother
Bulros
Canon
Case
Cisco
Classic
Digital
DVD-плеер
Electric
Electrolux
Epson
Falcon Eyes
Galaxy
Garmin
HAMA
HUAWEI
IPhone
Kit
LED
Levenhuk
Light
Master
Mini
Nikon
Office
Panasonic
Philips
Pioneer
PLA
Plus
Power
Premium
Pro
Pro sKit
REXANT
Samsung
Series
Silver
Smart
Sony
Style
SUPRA
TV-тюнер
Ultra
VoIP-телефон
White
Wi-Fi роутер
Xiaomi
А4,
Автомобильный
Адаптер
Аккумулятор
Аксессуары
Акустическая система
Антенна
Арт.
Аудиокабель
Белый
Беспроводная
Бинокль
Блок
Браслет
Брелок
Бумага
Варочная панель
Веб-камера
Вентилятор
Видеокамера
Виниловый
Винный
Внешний
Воды
Врезная кухонная мойка
Вспышка
Встраиваемый
Геймпад
Гриль
Дверь
Двойное
Держатель
Детский
Дома
Домашний
Доска
Жесткий диск
Замок
Зарядка
Зарядное
Зеленый
Игровая
Интегральный усилитель
Интерактивная
Инфракрасный обогреватель
Кабель
Кабель USB
Кабель аудио балансный
Кабель коаксиальный
Кабель микрофонный
Камера
Каминная вытяжка
Кармана
Карта
Картридж
Книга
Кольцо
Коммутатор
Комплекс
Комплект
Компьютерный
Компьютерный корпус Black
Конверт
Контроллер
Коньки
Коробка
Красный
Крепление
Кронштейн стену
Ламинатор
Лампа
Лента
Лицензия
Лупа
Магнитный
Маркер
Материнская плата
Машина
Машинка
Медиаплеер
Металлический
Метеостанция
Микроволновая печь
Микроскоп
Микросхема
Микрофон
Мм)
Мм,
Мобильного
Модель
Модуль
Монопод
Музыкальный центр
Мышь
Набор
Навигатор
Накопитель
Накопительный водонагреватель
Напольная
Наручные часы
Насадка
Настенный
Настольная игра
Наушники
Нож
Ноутбуков
Объектив
Оптический привод Black
Офисный
Очиститель воздуха
Очки
Пакет
Панель
Переходник
Печатающая
Питания
Планшет
Пластик
Пластиковый
Плеер
Подарочный
Подсветкой
Подставка
Подушка
Полка
Поляризационный
Портативная
Принтер
Проектор
Процессора
Пульт
Размер
Разъем
Рамка
Рация
Репитер
Розетка
Ручка
Ручная
Рюкзак
Салфетка
Самогонный аппарат
Светильник
Светодиодная
Селфи
Серый
Сетевая
Сигнала
Синий
Система охлаждения
Сканер
Складной
Словарь
См)
См,
Смартфон
Смеситель
Сплит-система
Стекло
Стенд
Стиральная машина
Стойка
Стол
Студийный
Сумка
Табличка
Телевизор
Телефон
Термометр
Триммер
Труба
Тумба
Увлажнитель воздуха
Универсальный
Уничтожитель
Усиления
Усилитель
Устройство
Утюг
Фильтр
Флешка
Фотоаппарат
Фотокамеры
Футболка
Холодильник
Цвет
Цвет:
Цветная
Цифровой
Чайник
Часы
Черный
Чехол
Швабра
Швейная машина
Шкаф
Шлюз
Шт.
Штатив
Штатив Manfrotto
Щетка
Щипцы
Экран
Электрическая
Электробритва

Электроника для GRBL ESP32.

Давайте посмотрим, что нам понадобится для сегодняшнего эксперимента. Практически все элементы, которые буду использовать, уже использовал в своих уроках и проектах. И походу буду делать ссылки на предыдущие уроки и проекты, чтобы не переполнять сегодняшнее описание электроники.

Паять ни чего не будем, а соберём навесной монтаж. И поможет нам в этом «Провода и Dupont Разъем для ЧПУ станка». Делаем необходимое, количество проводов с нужным количеством подключений. Это необходимо сделать потому, что у ESP32 всего 1 вывод – 3,3 вольта. И 2 вывода GND.

Нам понадобится следующая электроника:

Плата ESP32. Используя одну из самых распространённых версий Devkit.
Блок питание на 12 вольт, 5 ампер.
Блок питания 5 вольт для подключения питания ESP32.
3 шаговых двигателя NEMA 17 17HS4401. С проводами, которые идут в комплекте.
3 модуля шаговых двигателей. Что это такое, читайте в статье:«Модуль для подключения драйверов A4988 и DRV8825».
3 драйвера A4988. Про них так же есть статья: «Драйвер шагового двигателя A4988».
Модуль карты памяти. И про него у меня на сайте есть блог уроков: «Считывание данных с SD карты, и сохранение их как «переменные»», «Библиотека SD Arduino. Выводим информацию о SD карте» и пр.
Карта памяти microSD.
Светодиод и резистор на 220 Ом.
Макетная плата для подключения светодиода, но можно обойтись и без неё.

С электроникой определились, осталось все подключить.

Схема подключения электроники для создания 3 осевого ЧПУ станка на ESP32.

Подключение начну с напоминания, что такое модуль шагового двигателя. Более подробное описание модулей и драйверов читайте в разделе сайта: «Обзор электроники для ЧПУ станков и 3D принтеров».

Модуль шагового двигателя A4988 позволяет подключить драйвер к микроконтроллеру, а в свою очередь, к данному модулю мы можем подключить шаговый двигатель. Это позволяет при использовании минимального количества проводов подключить драйвер шагового двигателя к микроконтроллеру к такому, как ESP32. Что нам и нужно.

Схема подключения трех драйверов A4988 к ESP32.

Как видно из схемы нам можно подключить, всего 2 сигнальных провода: STEP – оранжевого цвета и DIR – проводник голубого цвета. И 2 провода питания 3,3 вольта.

У вас, наверное, появился резонный вопрос. Откуда мы знаем, что куда подключить? Об этом я рассказываю в прошлой статье про GRBL ESP32: «Установка и настройка GRBL ESP32». Мы выбираем готовый файл конфигурации ЧПУ стана. И в этом файле конфигурации прописаны все подключения, в нашем случае это файл «3axis_v4.h».

Так же на схеме у меня подключён светодиод. Он имитирует включения и выключения шпинделя. Так как я использую подключение без ШИМ сигнала. Светодиод включается, когда мы подаём команду М3 и выключается, когда мы подаём команду М5 . К этому контакту можно подключить реле, которое будет включать и выключать, например, дремель. Как я использовал в моем самодельном ЧПУ станке: «Самодельный CNC станок из мебельных направляющих на базе Arduino UNO».

Подключаем SD – модуль и питание 12 вольт для шаговых двигателей.

Модуль SD карты подключён по шине SPI, поэтому достаточно взять распиновку платы ESP32 и подключить соответствующие контакты. Также для того, чтобы драйвера могли подавать сигнал высокого уровня на шаговые двигателя, нужно подать питание от 12 до 24 вольт. На схеме проводники линии 12 вольт обозначил пунктирными линиями, чтобы не перепутать.

Схема подключения для создания 3 осевого ЧПУ станка на ESP32.

Все готово, осталось подключить шаговые двигателя и проверить, как все работает.

Подробнее о двигателе

Для работы с двигателем и драйвером предлагаем вам воспользоваться библиотекой Stepper_28BYJ (с примерами).

В этой статье мы поговорим о шаговых двигателях в проектах Ардуино на примере очень популярной модели 28BYJ-48. Так же как и сервоприводы, шаговые моторы являются крайне важным элементом автоматизированных систем и робототехники. Их можно найти во многих устройствах рядом: от CD-привода до 3D-принтера или робота-манипулятора. В этой статье вы найдете описание схемы работы шаговых двигателей, пример подключения к Arduino с помощью драйверов на базе ULN2003 и примеры скетчей с использованием стандартной библиотеки Stepper.

Для управления мотором необходима управляющая плата и драйвер. Все примеры работы вы найдёте в документации на драйвер шагового двигателя (Troyka-модуль) и Motor Shield

Сегодня вы узнаете о четырехфазном шаговом двигателе 28BYJ-48, работающим от постоянного напряжения 5 Вольт. Также существует его модификация на 12 Вольт. Двигатель потребляет значительный ток, а это значит, что мы не можем подключить его напрямую к выводам Arduino. Воспользуемся для этого драйвером двигателя на микросхеме ULN2003.

Технические параметры двигателя 28BYJ-48

Модель: 28BYJ-48
Тип двигателя: Униполярный
Напряжение питания: 5 Вольт, DC
Количество фаз: 4
Частота: 100 Гц
Сопротивление: 50Ω ± 7% (при 25 ℃)

Общие сведения о движке

4-х фазный шаговый двигатель 28BYJ-48 — это бесколлекторный двигатель, имеющий дискретное перемещение (вращение вала осуществляется шагами). На роторе (валу), расположен магнит, а вокруг него находятся катушки. Подавая поочередно ток на эти катушки, создается магнитное поле, которое отталкивает или притягивает магнитный вал, заставляя двигатель вращаться. Такая конструкция позволяет с большой точностью управлять валом, относительно катушек. Принципиальная схема четырехфазного шагового двигателя 28BYJ-48 приведена ниже.

Двигатель называется четырех фазным, из-за того, что в нем содержится две обмотки, которые, в свою очередь, разделены на четыре. (Это отражено на схеме выше). Центральные отводы катушек подключены вместе и служат для питания двигателя. Так как каждая обмотка подключена к питанию, такие двигатели называют униполярными. На роторе 28BYJ-48 расположено 8 магнитов, с чередующимися полюсами (то есть, четыре магнита с двумя полюсами).

На рисунке видно, что внутри расположен редуктор, с примерным передаточным числом в 1:64, если быть точнее 1:63,68395. Это значит, что двигатель за один оборот осуществляет 4075.7728395 шага. Данный двигатель поддерживает полушаговый режим и за один полный оборот может совершать 4076 шага, а точнее за 1° делает примерно 11,32 шага. (4076 / 360 = 11,32).

Режимы работы двигателя:

Чаще всего, при использовании шагового двигателя 28BYJ 48, используют два режима подключения.

Полушаговый режим — за 1 такт, ротор делает ½ шага.
Полношаговый режим — за 1 такт, ротор делает 1 шаг.

Ниже представлены таблицы последовательности тактов:

Модуль управления шаговым двигателем ULN2003:

Цифровой вывод микроконтроллера выдает ток до

40 мА, а одна обмотка 28BYJ-48 в пике потребляет

320 мА, то есть, если подключить двигатель напрямую, микроконтроллер сгорит. Для защиты был разработан модуль шагового двигателя ULN2003, в котором используется микросхема ULN2003A (состоящая из 7 ключей), которая позволяет управлять нагрузкой до 500 мА (один ключ). Данный модуль может работать с 5 Вольтовым и 12 Вольтовым двигателем 28BYJ-48. Для переключения необходимо установить или убрать перемычку (по умолчанию перемычка установлена на питание 5 Вольт).

С принципиальной схемой модуля ULN2003 можно ознакомиться на рисунке ниже

1 — GND: «-» питание модуля
2 — Vcc: «+» питание модуля (5В или 12В)
3 — Vcc: «+» питание модуля (перемычка, только при 5В)
4 — Vcc: «+» питание модуля (перемычка, только при 5В)

Автор: Сергей · Опубликовано 29.08.2017 · Обновлено 27.09.2019

Сегодня расскажу о 4-х фазном шаговом двигателе 28BYJ-48, работающим от постоянного напряжения 5В (существует модификация на 12В). Так как двигатель потребляет значительный ток, мы не можем подключить его напрямую к выводам Arduino UNO, для этого воспользуемся так называемый «Драйвером двигателя» основанном на микросхеме ULN2003.

Технические параметры 28BYJ-48

► Модель: 28BYJ-48
► Тип шагового двигателя: Униполярный
► Напряжение питания: 5 В, DC
► Количество фазы: 4
► Частота: 100 Гц
► Сопротивление постоянного тока: 50Ω ± 7% (25 ℃)

Общие сведения

Немного теории, четырех фазный шаговый двигатель (28BYJ-48) — это бесколлекторный двигатель, вращение вала осуществляется шагами (дискретное перемещение). На роторе (валу), расположен магнит, а вокруг него расположены катушки, если поочередно подавать ток на эти катушки, создается магнитное поле, которое отталкивает или притягивает магнитный вал, тем самым заставляя двигатель вращаться. Такая конструкция позволяет с большой точностью управлять валом, относительно катушек. Принципиальная схема четырехфазного шагового двигателя 28BYJ-48 приведена ниже.

Из принципиальной схемы видно, что в двигателе содержится две обмотки, которые в свою очередь разделены на четыре, из-за этого и название 4-х фазный. Центральные отводы катушек подключены вместе и служат для питания двигателя, так-как каждая обмотка подключена к питанию, такие двигатели называют униполярный. На валу 28BYJ-48 расположено 8 магнитов, с чередующими полюсами (то есть, четыре магнита с двумя полюсами).

Из рисунка видно, что внутри расположен редуктор, с примерным передаточным числом в 1:64, если быть точнее 1:63,68395. Это означает, что двигатель за один оборот осуществляет 4075.7728395 шага. Данный двигатель поддерживает полушаговый режим и за один полный оборот может совершать 4076 шага, а точнее за 1° делает примерно 11,32 шага. (4076 / 360 = 11,32).

Режим работы:
Чаще всего, при использовании шагового двигателя 28BYJ 48, используют два режима подключения.
► Полношаговый режим — за 1 такт, ротор делает 1 шаг.
► Полушаговый режим — за 1 такт, ротор делает ½ шага.
Ниже переставлена таблица последовательности тактов:

Модуль шагового двигателя ULN2003:
Цифровой вывод микроконтроллера может выдать ток

40 мА, а одна обмотка 28BYJ-48 в пике потребляем

320 мА, следовательно если подключить двигатель напрямую, микроконтроллер сгорит. Для защиты был разработан «Модуль шагового двигателя ULN2003″, в котором используется микросхема ULN2003A (по сути, состоящая из 7 ключей), позволяющая управлять нагрузкой до 500 мА (один ключ). Данный модуль может работать с 5В и 12В двигателем 28BYJ-48, для переключения необходимо установить или убрать перемычку (по умолчанию перемычка установлена, питание 5В).

Принципиальную схему модуля ULN2003 можно посмотреть на рисунке ниже

Назначение X1
► IN1 . . . IN7: Вход 1 … 7 Назначение X2
► 1 — GND: «-» питание модуля
► 2 — Vcc: «+» питание модуля (5В или 12В)
► 3 — Vcc: «+» питание модуля (перемычка, только при 5В)
► 4 — Vcc: «+» питание модуля (перемычка, только при 5В)

Назначение X3
► A . . . G: Выход 1 … 7

Назначение X3
► 1 — Питание
► 2 — A
► 3 — B
► 4 — C
► 5 — D

Подключение шагового двигателя 28BYJ-48

Необходимые детали:
► Arduino UNO R3 x 1 шт.
► Модуль драйвера шагового двигателя ULN2003 x 1 шт.
► Шаговый двигатель 28BYJ-48-5V (5В) x 1 шт.
► Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см, F-M (Female — Male) x 1 шт.
► Кабель USB 2.0 A-B x 1 шт.

Подключение:
В данном примере буду использовать модуль ULN2003, Arduino UNO R3 и двигатель 28BYJ-48-5V. Схема не сложная, необходимо всего шесть провода, сначала подключаем интерфейсные провода, IN1 (ULN2003) в 11 (Arduino UNO), IN2 (ULN2003) в 10 (Arduino UNO), IN3 (ULN2003) в 9 (Arduino UNO) и IN4 (ULN2003) в 8 (Arduino UNO), осталось подключить питание GND к GND и VCC к VIN (не для постоянного использовании), подключаем разъем двигателя в модуль ULN2003. Схема собрана, теперь надо подготовить программную часть.

Для вращения двигателя по часовой и против часовой стрелки, используем библиотеку «CustomStepper«. Данная библиотека не входит в стандартную среду разработки Arduino IDE, так что скачиваем и добавляем ее. Далее, запускаем среду разработки IDE и копируем скетч (для удобства, добавлю файл для скачивания), если все правильно сделали, двигатель начнет вращаться.

голоса

Рейтинг статьи

Семейство драйверов шаговых двигателей AMIS-30xxx от ON Semiconductor

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.

Ситуация 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.

Начало внедрения шаговых двигателей

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.

Биполярные и униполярные шаговые двигатели

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.

Схема управления биполярным шаговым двигателем

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

Первый этап интеграции драйверов шагового двигателя

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.

Датчики токовой перегрузки

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).

Уменьшение потерь мощности и защита от перегрузок

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.

Микрошаговое управление

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.).

Упрощение интерфейса управления

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.

Обратная связь. Датчик рассогласования угла поворота вала

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.

Адаптация параметров управления

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.

Драйверы четвертого поколения

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).

Архитектура серии драйверов AMIS-30xxx

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
R_DS(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

Особенности серии AMIS-305xx

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.

Характеристики серии AMIS-306xx

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.

Программирование траектории движении

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.

Фазы разгона и торможения

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.

Выбор: AMIS-305xx или AMIS-306xx?

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.

Концепция интеллектуального шагового двигателя

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.

Литература

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.

Простой драйвер шагового двигателя | Radio-любитель

Вид платы в сборе

Модуль простейшего драйвера шагового двигателя позволяет работать с двигателями с 5, 6 или 8 выводами. Встроенный потенциометр позволяет плавно регулировать скорость вращения в широком диапазоне. Используя внешние контакты, например, кнопки, вы можете управлять направлением вращения (слева направо), а также останавливать двигатель (запуск / останов).

схема управляет 4-фазным шаговым двигателем

позволяет плавно регулировать частоту вращения двигателя

позволяет изменять направление вращения

нагрузочная способность до 1А

источник питания 12В постоянного тока

размеры печатной платы: 69×29 мм

Электрическая схема контроллера шагового двигателя показана на рисунке.

Схема драйвера шагового двигателя

Устройство тактируется при помощи генератора прямоугольных импульсов, собранного на элементе — IC2B. Частота работы этого генератора и, следовательно, частота вращения двигателя определяются величиной сопротивления R2 + PR1 и емкостью конденсатора С1.

Частоту можно регулировать в широком диапазоне с помощью регулировочного потенциометра PR1. Переключатель S1 используется для изменения направления вращения и, таким образом, изменяется направление вращения двигателя. Двигатель можно остановить с помощью переключателя S2. Обмотки четырехфазного шагового двигателя питаются от четырех транзисторов MOSFET T1…T4.

Схема драйвера шагового двигателя собрана на печатной плате, вид сборки которой показана на рисунке.

Печатная плата драйвера шагового двигателя

Схема, собранная из проверенных элементов, не требует настройки и работает сразу после подключения блока питания и двигателя. Также следует упомянуть, как подключить двигатель к схеме. Разъем CON2 выбран таким образом, чтобы его можно было подключить к большинству разъемов, которые имеются на выводах шаговых двигателей, используемых в компьютерной технике.

Некоторые производители используют свое собственное расположение выводов, и в этом случае двигатель может просто вибрировать, а не вращаться. Порядок подключения проводов двигателя к CON2 должен быть определен экспериментально, надо прозвонить обмотки. Ну более написать не чего все видно из схемы, всем спасибо за уделенное время.

Драйвер шагового двигателя своими руками

Драйвер шагового двигателя своими руками — управление с помощью аудио усилителя

Драйвер шагового двигателя своими руками — хотя биполярные шаговые двигатели относительно дороги, для своих физических размеров они обеспечивают высокий вращающий момент. Однако для двух обмоток мотора требуется восемь управляющих транзисторов, соединенных в четыре Н-моста. Каждый транзистор должен выдерживать перегрузки и короткие замыкания и быстро восстанавливать работоспособность. А драйверу, соответственно, требуются сложные схемы защиты с большим количеством пассивных компонентов.

Рисунок 1

Рисунок 1. Одна микросхема в корпусе для поверхностного монтажа и несколько пассивных компонентов могут управлять биполярным шаговым двигателем.

Управление биполярным шаговым двигателем

Драйвер шагового двигателя своими руками — на Рисунке 1 показана альтернативная схема драйвера двигателя, основанная на аудио усилителе класса D компании Maxim. Микросхема МАХ9715 в миниатюрном корпусе для поверхностного монтажа может отдавать мощность до 2.8 Вт в типичную нагрузку 4 или 8 Ом. Каждый из двух выходов микросхемы образован Н-мостами из мощных MOSFET, управляющими парами линий OUTR+, OUTR- и OUTL+, OUTL-, которые подключаются к обмоткам А и В шагового двигателя, соответственно. Каждая пара формирует дифференциальный широтно-модулированный импульсный сигнал с номинальной частотой переключения 1.22 МГц. Малый уровень помех, создаваемых схемой, исключает необходимость в выходных фильтрах.

Конденсаторы развязки

Конденсаторы С1, С3, С4 и С6 служат развязкой для входов питания и смещения, а С5 и С7 выполняют накопительные функции для мощных выходных усилителей класса D. Конденсаторы С8 и С9 ограничивают полосу пропускания усилителя до 16 Гц, а ферритовые бусины L2 и L3 ослабляют электрические помехи, наводимые на длинные кабели. П-образный фильтр C1, C2, L1 подавляет помехи на входе питания микросхемы IС1. Входные сигналы микросхемы Шаг_А и Шаг_В, управляющие, соответственно, правым и левым каналами двигателя, могут формироваться любым подходящим контроллером. Внутренние цепи защищают усилитель от коротких замыканий и перегрева в случае неисправности шагового двигателя или неправильного подключения его выводов.

Таблица 1

Иллюстрация последовательности импульсов

Таблица 1 иллюстрирует последовательность импульсов Шаг_А и Шаг_В, управляющих вращением типичного шагового двигателя в одном направлении путем непрерывной подачи комбинаций сигналов от 0 до 4. Шаг 4 возвращает вал двигателя в исходное положение, завершая оборот в 360°. Чтобы изменить направление вращения мотора, начинайте формировать временную диаграмму импульсов снизу таблицы и последовательно двигайтесь по ней вверх. Подав напряжение низкого логического уровня на вход SHDN микросхемы (вывод 8), можно отключить оба канала усилителя. Формы сигналов на входах и выходах схемы представлены на Рисунке 2.

Рисунок 2

Формы сигналов в схеме на Рисунке 2: вход Шаг_А (Канал 1), вход Шаг_В (Канал 2), выходы OUTR+ (Канал 3), OUTR- (Канал 4) и сигнал на обмотках двигателя (OUTR+ минус OUTR-, средняя осциллограмма), вычисленный с помощью математической функции осциллографа.

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)

Подключение униполярного шагового двигателя NEMA 23 57HM56-2006 к RAMPS 1.4

Добрый день 3д печатники и ‘колхозники’.

Подключение униполярного шагового двигателя NEMA 23 57HM56-2006 к RAMPS 1.4.

Шаговый униполярный двигатель NEMA 23 57HM56-2006 имеет шесть проводов, и что бы подключить его к Ramp 1.4 или любой другой плате нам потребуется переделать его из униполярного в биполярный.

Шаговый униполярный двигатель NEMA 23 57HM56-2006 имеет ток 2 А, поэтому обычный драйвер шагового двигателя A4998 нам не подойдёт. Я буду использовать драйвер ШД TB6600 и плату MKS CD 57/86, что бы подключить его к ramps.

Немного теории.

Биполярный двигатель имеет одну обмотку в каждой фазе, которая для изменения направления магнитного поля должна переполюсовываться драйвером. Для такого типа двигателя требуется мостовой драйвер, или полумостовой с двухполярным питанием. Всего биполярный двигатель имеет две обмотки и, соответственно, четыре вывода.

Униполярный двигатель также имеет одну обмотку в каждой фазе, но от середины обмотки сделан отвод. Это позволяет изменять направление магнитного поля, создаваемого обмоткой, простым переключением половинок обмотки. При этом существенно упрощается схема драйвера. Драйвер должен иметь только 4 простых ключа. Таким образом, в униполярном двигателе используется другой способ изменения направления магнитного поля. Средние выводы обмоток могут быть объединены внутри двигателя, поэтому такой двигатель может иметь 5 или 6 выводов. Иногда униполярные двигатели имеют раздельные 4 обмотки, по этой причине их ошибочно называют 4-х фазными двигателями. Каждая обмотка имеет отдельные выводы, поэтому всего выводов 8. При соответствующем соединении обмоток такой двигатель можно использовать как униполярный или как биполярный. Униполярный двигатель с двумя обмотками и отводами тоже можно использовать в биполярном режиме, если отводы оставить неподключенными.

Если сравнивать между собой биполярный и униполярный двигатели, то биполярный имеет более высокую удельную мощность. При одних и тех же размерах биполярные двигатели обеспечивают больший момент.

На схеме ниже показаны два двигателя. Слева униполярный, 6 выводов. Справа биполярный, 4 вывода.

Аналогичная схема ниже, но у же с буквенным обозначением выводов.

Слева биполярный, справа униполярный двигатель.

Исходя из схем выше, возможно два варианта переделки униполярного двигателя в биполярный двигатель.

Я соберу тестовый стенд для наглядности, который включает в себя: ramps 1.4, arduino mega 2560, драйвер шагового двигателя TB6600, плата MKS CD 57/86 для внешнего драйвера ШД TB6600, LCD Display 2004, шаговый двигатель NEMA 23 57HM56-2006.

1) Первый вариант. Подключаем двигатель к драйверу не используя центральные выводы в обмотках, то есть желтый и белый. Таким способом подключения мы получим высокий момент.

Пошаговая инструкция для чайников :).

1) Устанавливаем плату MKS CD 57/86 в штатный разъем ramps 1.4 для шагового драйвера, соблюдая полярность.

2) Подключаем драйвер шагового двигателя TB6600 к плате MKS CD 57/86 кабелем с разъемом PH-4 и PH-4. 3) Подключаем шаговый двигатель NEMA 23 57HM56-2006 к драйверу ШД TB6600. Зеленый провод в разъём 1A, черный в разъём 1B, красный в разъём 2A, синий в разъём 2B. Желтый и белый провода лучше заизолировать, чтоб лишний раз с бубном не прыгать. 4) Подключаем питание от 8-45 В к драйверу шагового двигателя TB6600. Предыдущие четыре шага на фото ниже. Подключаем LSD дисплей и питание к ramps 1.4. Запускаем двигатель и радуемся результату ;).

2) Второй вариант. Подключаем двигатель к драйверу не используя крайние выводы в обмотках, то есть черный и синий. Таким способом подключения мы получим высокую приемистость. Пошаговая инструкция уже для опытных мейкеров 8).

1) Устанавливаем плату MKS CD 57/86 в штатный разъем ramps 1.4 для шагового драйвера, соблюдая полярность.

2) Подключаем драйвер шагового двигателя TB6600 к плате MKS CD 57/86 кабелем с разъемом PH-4 и PH-4.

3) Подключаем шаговый двигатель NEMA 23 57HM56-2006 к драйверу ШД TB6600. Зеленый провод в разъём 1A, желтый в разъём 1B, белый в разъём 2A, красный в разъём 2B. Черный и синий провода лучше заизолировать, не ну если Вам нравится прыгать с бубном то не делайте этого.

4) Подключаем питание от 8-45 В к драйверу шагового двигателя TB6600. Предыдущие четыре шага на фото ниже. Подключаем LSD дисплей и питание к ramps 1.4.

Таким образом, подключить униполярный шаговый двигатель к ramps 1.4 не так уж и сложно, достаточно немного знать теории и быть внимательным. Надеюсь, что теперь Вам помощь бубна в этой теме не потребуется ;).

Ссылки на компоненты из статьи.

1. Шаговый двигатель nema 23 57HM56-2006;

2. Драйвер шагового двигателя TB6600;

3. Шилд (надстройка) RAMPS 1.4;

4. Плата управления arduino mega 2560;

5. Плата МКС CD 57/86 для внешнего драйвера;

6. LCD Display 2004 RAMPS 1.4.

З.Ы.

Руководство по выбору приводов шаговых двигателей

: типы, характеристики, применение

Приводы шаговых двигателей — это устройства, используемые для питания и управления шаговыми двигателями. В то время как некоторые базовые приводы только обеспечивают питание, многие имеющиеся в продаже приводы также включают электронику контроллера в полный комплект. Эта электроника включает в себя логический секвенсор, переключающие компоненты и источник тактовых импульсов для определения скорости шага.

Типы приводов

Приводы

с шаговыми двигателями в основном различаются по трем индивидуальным характеристикам: расположение обмоток двигателя, схема привода и шаговый режим.Тип драйвера имеет большое влияние на общую производительность системы шагового двигателя, в частности, на его крутящий момент, выходную мощность и скорость. Различие между различными типами важно для определения того, какой драйвер лучше всего подходит для приложения.

Обмотка

В двухфазных шаговых двигателях используются две основные схемы обмоток. Приводы с шаговыми двигателями можно классифицировать по устройству, для которого они предназначены.

Режим привода	Количество проводов (выводов)	Основные характеристики
Однополярный	5, 6 или 8	Недорогой, прочный, простой, лучший на низких скоростях
Биполярная серия	4, 6 или 8	Высокий крутящий момент на низкой скорости, низкий крутящий момент на высокой скорости
Биполярный параллельный	4 или 8	Более плоский профиль крутящего момента-скорости, более высокий крутящий момент на высокой скорости

Униполярные приводы предназначены для униполярных двигателей, которые представляют собой двигатели с 6 выводами (катушки с центральным отводом).Вместо того, чтобы реверсировать ток в каждой фазе, привод просто переключает ток с одной катушки на другую в каждой фазе. Из-за конфигурации обмотки это переключение меняет магнитные поля в двигателе на противоположные. Режим униполярного двигателя проще в эксплуатации и дешевле, но генерирует примерно на 30% меньший крутящий момент, чем эквивалентный биполярный двигатель, поскольку в любой момент времени используется только половина обмоток. Униполярные двигатели лучше всего использовать в низкоскоростных приложениях.

Биполярные приводы предназначены для биполярных двигателей, то есть двигателей с четырьмя выводами.Электроника в драйвере / контроллере поочередно меняет направление тока в каждой фазе для приведения в движение ротора. Биполярные двигатели создают больший крутящий момент, чем однополярные. Однако механизм немного сложнее, что делает электронику более сложной, а иногда и более дорогой. В биполярной схеме двигатель может быть подключен параллельно или последовательно. Последовательное подключение обеспечивает более высокий крутящий момент на низкой скорости, в то время как параллельное соединение может создавать высокий крутящий момент на высокой скорости.

Схемы подключения проводов для биполярных и униполярных устройств » Кредит: Osmtech

Схема привода

Характеристики шагового двигателя

также сильно зависят от схемы привода, которая может быть настроена как на постоянное напряжение, так и на постоянный ток.

Цепи возбуждения L / R называются приводами постоянного напряжения, потому что положительное или отрицательное напряжение прикладывается к каждой обмотке для установки положения ступени. L / R обозначает электрическое отношение индуктивности (L) к сопротивлению (R), которое описывает скорость изменения тока в двигателях L / R цепи. Импеданс обмотки двигателя в зависимости от скорости шага также определяется этими параметрами. Цепи привода L / R могут быть настроены для работы как биполярных, так и униполярных шаговых двигателей. Электроника также проще и дешевле, чем в схемах возбуждения прерывателя.

Совет по выбору: Привод L / R должен «согласовывать» выходное напряжение источника питания с номинальным напряжением обмотки двигателя для непрерывной работы. Большинство опубликованных кривых характеристик двигателя основаны на полном номинальном напряжении, приложенном к его выводам. Уровень выходного напряжения источника питания должен быть установлен достаточно высоким, чтобы учесть электрические падения в схеме привода для оптимальной непрерывной работы.

Цепи возбуждения прерывателя являются приводами постоянного тока, поскольку они генерируют относительно постоянный ток в каждой обмотке.Прерыватель получил свое название от техники быстрого включения и выключения выходного напряжения (прерывания) для управления током двигателя. Для этой установки наилучшие характеристики обеспечиваются катушками двигателя с низким сопротивлением и доступным источником питания с максимальным напряжением. Цепи привода прерывателя используются почти исключительно для биполярных двигателей. По сравнению с приводом L / R, привод измельчителя позволяет шаговому двигателю поддерживать больший крутящий момент или усилие на более высоких скоростях, хотя и с дополнительной электроникой для контроля и управления переключением.

Совет по выбору: Как правило, для достижения оптимальной производительности рекомендуемое соотношение между напряжением источника питания и номинальным напряжением двигателя должно быть не менее восьми к одному.

Пошаговый режим

«Шаговые режимы» шагового двигателя включают полный, половинный и микрошаговый. Шаговые режимы являются определяющим фактором выходного крутящего момента шагового двигателя и его разрешающей способности (количество градусов, на которые вал двигателя вращается за импульс). Некоторые приводы с шаговыми двигателями могут иметь переключаемые ступенчатые режимы между полушагом и полным шагом.Микрошаговые приводы могут обеспечивать разрешение, выбираемое переключателем или программно.

Полношаговые шаговые двигатели перемещаются с приращениями фактических магнитных «фиксированных» положений, что означает отсутствие электронного или управляющего повышения разрешения. В полношаговом режиме один цифровой импульс от драйвера эквивалентен одному шагу. Обычно это достигается за счет подачи питания на обе обмотки при попеременном реверсировании тока. Двигатели в полношаговом режиме развивают свой полный номинальный крутящий момент.

В полушаге привод / управление, одна обмотка запитывается, а затем две обмотки запитываются поочередно, заставляя ротор вращаться на половину расстояния. Таким образом, угловое разрешение во время движения увеличивается вдвое, и двигатель переходит к следующему магнитному положению при отключении питания. Хотя он обеспечивает примерно на 30% меньший крутящий момент, полушаговый режим обеспечивает более плавное движение, чем полушаговый режим с более высоким разрешением. Еще одно преимущество полушага состоит в том, что электроника привода не требует изменений, чтобы поддерживать его.

Microstep — это относительно новый шаговый режим шагового двигателя, включенный во многие биполярные двигатели. Этот режим электронно регулирует ток в обмотке двигателя до такой степени, что дополнительно подразделяет количество позиций между полюсами, впоследствии разделяя полный шаг на более мелкие. Как и полушаговый режим, микрошаговый режим обеспечивает примерно на 30% меньше крутящего момента, чем полушаговый режим. Кроме того, некумулятивный процент ошибок на каждом микрошаге немного больше, чем на одном полном шаге.Микрошаг обычно используется в приложениях, требующих точного позиционирования и более плавного движения в широком диапазоне скоростей.

Требования к питанию

Также важно учитывать требования к мощности привода шагового двигателя в процессе выбора. Наиболее важные характеристики:

Напряжение питания — диапазон входного напряжения, при котором будет работать привод или контроллер, выраженное либо в вольтах переменного тока, либо в вольтах постоянного тока.
Входная фаза — входная фаза переменного тока, однофазная или трехфазная. Однофазный — это более часто используемый тип переменного тока, обычно, но не исключительно, для приложений с более низким напряжением. Трехфазный вход обычно используется для источников питания высокого напряжения.
Входная частота — входная частота переменного тока, выраженная в Гц.
Непрерывный выходной ток — рабочий или предполагаемый ток, протекающий через привод, выраженный в амперах.
Пиковый выходной ток — емкость по выходному току привода на очень короткий период.

Рабочие параметры

Существует ряд рабочих параметров, которые являются второстепенными важными факторами при выборе приводов с шаговыми двигателями.

Рассмотрим установку и управление привода. Это включает в себя то, как программы и информация конфигурируются и хранятся (дискеты, слоты PMCIA, компьютерный интерфейс и т. Д.), И как управляют приводом (вручную, джойстик, портативный контроллер, панель управления и т. Д.).

Механизм обратной связи и режим обратной связи также должны быть приняты во внимание.Механизм — это средство, с помощью которого определяется и измеряется положение в двигателе. Типы механизмов включают датчики на эффекте Холла, резольверы, инкрементальные или абсолютные энкодеры, аналоговые датчики положения и тахометры. Режим определяет средства, с помощью которых информация передается и обрабатывается контроллером. Режимы обратной связи включают цифровую обратную связь, аналоговую обратную связь, текущий режим, режим напряжения и режим скорости.

Диапазон рабочих температур источника питания также важно учитывать, чтобы предотвратить перегрев во время работы двигателя.

Связь

При выборе привода с шаговым двигателем также важно учитывать совместимость с компьютерной шиной или архитектурой, используемой в системе. Некоторые из наиболее распространенных стандартов связи для систем с шаговыми двигателями — это Ethernet, RS232, RS485, TTL и USB.

Список литературы

Astrosyn International Technology Ltd.

Шаговый двигатель и выбор драйвера — Техасский университет (pdf)

Изображение предоставлено:

Osmtech | Национальные инструменты | GlobalSpec

Как играть с восстановленным биполярным шаговым двигателем?

Не так давно мы опубликовали статью на эту тему.На этот раз основная цель этой обновленной статьи — послужить источником вдохновения для любителей электроники, которые создают проекты, связанные с управлением биполярными шаговыми двигателями из мусорных коробок.

Давайте начнем с предварительного изображения направляющей линейного движения, которая обычно используется во многих проектах мехатроники для преобразования вращательного движения в линейное движение.

Как видите, изображенный на фото продукт представляет собой оригинальное устройство с прецизионным шаговым двигателем и шарико-винтовой парой (https: // www.wikiwand.com/en/Ball_screw) как его основные части. Просто одна интересная и полезная вещь, которую стоит купить, но посмотрите, она стоит 125 долларов (https://imall.com)!

К счастью, для хобби-проекта вы можете просто отказаться от такого дорогостоящего устройства, просто подняв небольшой биполярный шаговый двигатель с неиспользуемого привода CD / DVD. Вероятно, тогда вы получите комбинацию биполярного шагового двигателя и ходового винта (https://www.wikiwand.com/en/Leadscrew)!

Изображение такой комбинации показано выше.Я получил его из утилизированного дисковода оптических дисков старого настольного компьютера LG. Шаговый двигатель «PL 15-S020» в этой сборке представляет собой двухфазный мини-биполярный шаговый двигатель 5 В постоянного тока с 20 шагами на оборот от NMB-MAT.

Это занятие призвано помочь новичкам понять, как управлять стандартным биполярным шаговым двигателем. Существует два типа шаговых двигателей: униполярные и биполярные, а в экстремальных случаях биполярный шаговый двигатель имеет две катушки и четыре провода.

Шаговые двигатели

фактически имеют несколько «зубчатых» электромагнитов, расположенных вокруг металлического элемента в форме центральной шестерни.Электромагниты могут быть запитаны внешней схемой драйвера шагового двигателя. Поскольку двухфазные двухполюсные двигатели имеют одну обмотку / катушку на фазу (2 вывода на фазу), ток в обмотке / катушке должен быть реверсирован, чтобы перевернуть магнитный полюс. Типичный образец одного цикла привода двухфазного биполярного шагового двигателя будет выглядеть следующим образом: A + B + A− B−, что означает катушку A возбуждения с положительным током, а затем снять ток с катушки A. Затем катушка B возбуждения B с положительным током, а затем снимите ток с катушки B.Затем запустите катушку A с отрицательным током, а затем снимите ток с катушки A. Наконец, запустите катушку B с отрицательным током (см. Ниже).

Это, очевидно, требует немного более сложной схемы драйвера и, как правило, требует установки H-моста (просто набор из четырех транзисторов, которые могут подтягивать каждый провод к высокому или низкому уровню). Однако обилие специализированных микросхем для драйверов двигателей означает, что добиться этого гораздо проще.

Имейте в виду, что популярные режимы движения шагового двигателя — это полный шаг и полушаг.Полный шаг можно далее разделить на однофазный и двухфазный режимы. В «полношаговом однофазном» режиме драйвер подает питание на одну катушку за раз, в то время как в «полношаговом двухфазном» режиме драйвер возбуждает обе катушки одновременно.

Схема драйвера шагового двигателя подает командные импульсы с заданной частотой, так что импульс перемещает шаговый двигатель на один шаг, что означает, что «импульсы в секунду» переводятся в «шаги в секунду».

Если у вас один шаговый двигатель с частотой управляющих импульсов 20 в секунду и углом шага 18 градусов, частота вращения в минуту (об / мин) будет «60 [(частота импульсов) ÷ (шагов на оборот)]».

Здесь количество шагов на один оборот (360 градусов) составляет «360/18 = 20 шагов на оборот».

Следовательно, частота вращения будет «60 [(20) ÷ (20)] = 60 (1) = 60 об / мин». Вы поняли математику?

Совершенно естественно, что вы захотите протестировать / оценить пригодность вашего «спасенного» двухфазного биполярного шагового двигателя, прежде чем фактически использовать его в своем следующем проекте. Но как? К счастью, вы можете использовать микросхему драйвера L293D с четырьмя половинами H, которая может работать как драйвер с двойным H-мостом с Arduino Uno.На следующем изображении показана довольно простая принципиальная схема драйвера биполярного шагового двигателя на основе L293D.

Как вы можете видеть на приведенной выше принципиальной схеме, микросхема L293D (IC1) имеет 16 контактов с 4 входами управления (1A-2A-3A-4A) и 4 выходами привода (1Y-2Y-3Y-4Y). 4 выхода привода подключены к катушкам (L1-L2) биполярного шагового двигателя, а 4 входа управления подключены к 4 входам / выходам (D8-D11) Arduino Uno, как показано на принципиальной схеме. Вся аппаратная установка должна питаться от надлежащего внешнего источника питания, скажем, от одной хорошо регулируемой системы питания 5 В постоянного тока / 1 А.Выход 5 В постоянного тока платы Arduino использовать нельзя!

Ниже приводится случайный снимок моей быстрой тестовой установки, разработанной на небольшой макетной плате с 400 связями:

Чтобы провести быстрый тест, вы также можете обратиться за помощью к встроенной в Arduino библиотеке шаговых двигателей, которая предоставляет упрощенные (и хорошо прокомментированные) примеры кодов (см. Ниже). Сначала я использовал адаптированную версию примера эскиза «один оборот», в котором биполярный шаговый двигатель должен бесконечно совершать один оборот в одном направлении и один оборот в другом направлении (посмотрите мой быстрый тестовый фильм).

Используемый здесь биполярный шаговый двигатель «намеренно» старый, извлеченный из неработающего дисковода компакт-дисков персонального компьютера, как упоминалось ранее. Это потому, что эта статья предназначена для того, чтобы вы начали с утилизированных биполярных шаговых двигателей, лежащих на вашем мусорном ящике, таких как небольшие шаговые двигатели, позаимствованные у магнитных приводов и оптических приводов.

Мы надеемся, что теперь вы знаете гораздо больше о том, как утилизировать «ржаво-коричневый» биполярный шаговый двигатель, расположенный где-то, как найти его ключевые характеристики, выполнив поиск по номеру детали в Google, и как быстро проверить его с помощью специального чипа драйвера двигателя ( конечно через микроконтроллер).Независимо от типа и размера шагового двигателя, основной принцип работы всех шаговых двигателей одинаков. Есть много способов управления униполярными / биполярными шаговыми двигателями, и вам, вероятно, будет лучше изучить различные методы управления шаговыми двигателями и попробовать / построить передовые схемы для плавного, безопасного и точного управления. Есть предположения?

Дополнение

Небольшие биполярные шаговые двигатели этого типа обычно имеют фазное сопротивление 10–12 Ом.Поскольку на 5 В это составляет 400-500 мА, система питания должна иметь возможность выдерживать более высокий ток. Кроме того, этот тип небольших биполярных шаговых двигателей (используемых в дисководах компьютеров) имеет один подшипник вала на конце вала, а другой — внутри двигателя. Таким образом, если он находится вне рамы привода, ротор может не вращаться должным образом. И возможно заклинило!

Джонс о схемах управления шаговыми двигателями

В этом разделе учебного пособия по шагам рассматривается основной заключительный этап. схема привода шаговых двигателей.Эта схема сконцентрирована на одном выпуск, включение и выключение тока в каждой обмотке двигателя и управление его направление. Схема, обсуждаемая в этом разделе, подключается напрямую к обмоткам двигателя и источнику питания двигателя, и эта схема управляется цифровой системой, которая определяет, когда переключатели повернуты включен или выключен.

В этом разделе рассматриваются все типы двигателей, начиная с необходимой элементарной схемы. для управления электродвигателем с регулируемым сопротивлением к схеме H-моста, необходимой для управлять биполярным двигателем с постоянными магнитами.Каждый класс схемы привода проиллюстрированы практическими примерами, но эти примеры не предназначены для использования в качестве исчерпывающий каталог имеющихся в продаже схем управления, а также информация, представленная здесь, предназначена для замены найденной информации в листах технических данных производителя на упомянутые детали.

В этом разделе рассматриваются только самые элементарные схемы управления для каждого класс мотора. Все эти схемы предполагают, что источник питания двигателя обеспечивает напряжение привода не выше номинального напряжения двигателя, и это значительно ограничивает характеристики мотора.Следующий раздел о текущих ограниченных Схема привода, охватывает практические высокопроизводительные схемы привода.

Типовые контроллеры для шаговых двигателей с переменным сопротивлением являются вариациями схемы, показанной на Рисунке 3.1:

  Рисунок 3.1

На рисунке 3.1 прямоугольники используются для обозначения переключателей; контроль блок, не показанный, отвечает за подачу управляющих сигналов на открытие и включите переключатели в подходящее время, чтобы вращать двигатели. Во многих случаях блоком управления будет компьютер или программируемый интерфейс. контроллер, с программным обеспечением, непосредственно генерирующим выходы, необходимые для управления переключатели, но в других случаях вводится дополнительная схема управления, иногда безвозмездно!

Обмотки двигателя, соленоиды и подобные устройства являются индуктивными нагрузками.В качестве таким образом, ток через обмотку двигателя нельзя ни включить, ни выключить мгновенно, без бесконечных напряжений! Когда переключатель управляющая обмотка двигателя замкнута, позволяя току течь, в результате из этого — медленный рост тока. Когда переключатель, управляющий двигателем обмотка разомкнута, результатом этого является скачок напряжения, который может серьезно повредите переключатель, если не позаботитесь о том, чтобы с ним обращаться должным образом.

Есть два основных способа справиться с этим скачком напряжения.Один должен соедините обмотку двигателя диодом, а другой — мостом двигателя. обмотка с конденсатором. Рисунок 3.2 иллюстрирует оба подхода:

  Рисунок 3.2

Диод, показанный на рисунке 3.2, должен пропускать полный ток. через обмотку двигателя, но каждый раз выключатель выключен, так как ток через обмотку затухает. Если относительно медленные диоды, такие как обычное семейство 1N400X, используются вместе с быстрым переключением может потребоваться добавить небольшой конденсатор в параллельно диоду.

Конденсатор, показанный на рис. 3.2, создает более сложные проблемы при проектировании! Когда переключатель замкнут, конденсатор разряжается через переключатель. к земле, и переключатель должен быть в состоянии справиться с этим кратковременным всплеском ток разряда. Резистор последовательно с конденсатором или последовательно с блоком питания ограничит этот ток. Когда переключатель открыт, запасенная в обмотке двигателя энергия заряжает конденсатор до напряжение значительно выше напряжения питания, и переключатель должен быть способен выдерживать это напряжение.Чтобы определить размер конденсатора, приравняем две формулы для запасенной энергии в резонансном контуре:

P = C V ²/2
P = L I ²/2

Где:

P — запасенная энергия в ватт-секундах или кулоновских вольтах
C — емкость в фарадах
В — напряжение на конденсаторе
L — индуктивность обмотки двигателя, Генри
I — ток через обмотку двигателя

Решение для минимального размера конденсатора, необходимого для предотвращения перенапряжения на переключателе довольно просто:

C > L I ² / ( V _b— V _s) ²

Где:

В _б — напряжение пробоя выключателя
В _с — напряжение питания

Двигатели с регулируемым сопротивлением имеют переменную индуктивность, которая зависит от угол вала.Следовательно, для выбора конденсатор. Кроме того, индуктивность двигателя часто плохо документируется, если вообще.

Конденсатор и обмотка двигателя вместе образуют резонансный контур. Если система управления приводит двигатель в движение на частотах, близких к резонансной частота этой цепи, ток двигателя через обмотки двигателя, и, следовательно, крутящий момент, развиваемый двигателем, будет совершенно другим. от установившегося крутящего момента при номинальном рабочем напряжении! Резонансный частота:

f = 1 / (2π ( L C ) ^0.5)

Опять же, электрическая резонансная частота для электродвигателя с переменным сопротивлением будет зависеть от угла вала! При работе электродвигателей с переменным сопротивлением с возбуждающими импульсами вблизи резонанса, осциллирующий ток в обмотка двигателя приведет к возникновению магнитного поля, которое стремится к нулю в два раза резонансная частота, и это может серьезно снизить доступный крутящий момент!

Типовые контроллеры для униполярных шаговых двигателей являются вариациями схемы, показанной на рисунке 3.3:

  Рисунок 3.3

На рис. 3.3, как и на рис. 3.1, прямоугольники используются для обозначения переключателей; блок управления (не показан) отвечает за подачу управляющих сигналов открывать и закрывать переключатели в нужное время, чтобы вращать двигатели. Блок управления обычно компьютерный или программируемый. контроллер интерфейса, с программным обеспечением, непосредственно генерирующим необходимые выходы для управления переключателями.

Как и в случае схемы привода для двигателей с переменным сопротивлением, мы должны иметь дело с индуктивный толчок, возникающий при выключении каждого из этих переключателей.Опять же, мы можем зашунтировать индуктивный удар с помощью диодов, но теперь 4 диода. требуются, как показано на рисунке 3.4:

  Рисунок 3.4

Дополнительные диоды необходимы, потому что обмотка двигателя не является двумя независимыми. индукторы, это одиночный индуктор с центральным отводом с центральным отводом на фиксированное напряжение. Это действует как автотрансформатор! Когда один конец мотора обмотка опущена, другой конец взлетит вверх, и наоборот. Когда выключатель размыкается, индуктивная отдача приводит в движение этот конец обмотки двигателя. к плюсовому питанию, где он зажат диодом.Противоположный конец полетит вниз, и если он не плавает при напряжении питания на время, он упадет под землю, изменяя напряжение на переключателе на противоположное. что конец. Некоторые переключатели невосприимчивы к таким реверсам, но другие могут быть серьезно поврежден.

Конденсатор также может использоваться для ограничения напряжения отдачи, как показано на Рисунок 3.5:

  Рисунок 3.5

Правила выбора конденсатора, показанные на рисунке 3.5, такие же, как и для правила подбора конденсатора показаны на рисунке 3.2, но эффект резонанс совсем другой! С двигателем с постоянными магнитами, если конденсатор приводится в действие на резонансной частоте или около нее, крутящий момент будет увеличиваться до почти вдвое больше крутящего момента на малых оборотах! Полученная кривая зависимости крутящего момента от скорости может быть довольно сложным, как показано на рисунке 3.6:

  Рисунок 3.6

На рисунке 3.6 показан пик доступного крутящего момента при электрическом резонансе. частота и впадина на механической резонансной частоте. Если электрическая резонансная частота помещается соответственно выше того, что могло бы была скорость отсечки для двигателя, использующего драйвер на основе диода, эффект может значительно увеличить эффективную скорость отсечки.

Механическая резонансная частота зависит от крутящего момента, поэтому, если механическая резонансная частота находится где-то рядом с электрическим резонансом, он будет сдвинут электрическим резонансом! Кроме того, ширина механического резонанса зависит от местного наклона кривая зависимости крутящего момента от скорости; если крутящий момент падает со скоростью, механический резонанс будет более острым, а если крутящий момент растет со скоростью, он будет быть более широким или даже разделенным на несколько резонансных частот.

В приведенных выше схемах детали необходимых переключателей были сознательно игнорируется.Любая коммутационная техника, от тумблеров до МОП-транзисторы будут работать! Рисунок 3.7 содержит некоторые предложения по реализация каждого переключателя, с обмоткой двигателя и защитным диодом включены в ознакомительных целях:

  Рисунок 3,7

Каждый из переключателей, показанных на рисунке 3.7, совместим с входом TTL. Источник питания 5 В, используемый для логики, включая открытый коллектор 7407. Драйвер, используемый на рисунке, должен хорошо регулироваться. Мощность мотора, обычно от 5 до 24 вольт, требует лишь минимального регулирования.это Стоит отметить, что эти схемы переключения мощности подходят для приводные соленоиды, двигатели постоянного тока и другие индуктивные нагрузки, а также для вождения шаговые двигатели.

Транзистор SK3180, показанный на рис. 3.7, является мощным транзистором Дарлингтона с текущий прирост более 1000; таким образом, 10 миллиампер, протекающих через 470 Ом резистора смещения более чем достаточно, чтобы позволить транзистору переключить несколько усиливает ток через обмотку двигателя. Буфер 7407, используемый для управления Дарлингтона можно заменить любой высоковольтной микросхемой с открытым коллектором, которая может просесть минимум на 10 миллиампер.В случае выхода из строя транзистора, высоковольтный драйвер с открытым коллектором служит для защиты остальная часть логической схемы от источника питания двигателя.

IRC IRL540, показанный на рис. 3.7, представляет собой силовой полевой транзистор. Он может выдерживать токи до 20 ампер и выходит из строя. неразрушающим при 100 вольт; в результате этот чип может поглощать индуктивные шипы без защитных диодов, если к нему приложен достаточно большой нагрев раковина. Этот транзистор имеет очень быстрое время переключения, поэтому защита диоды должны быть сравнительно быстродействующими или обходиться небольшими конденсаторами.Это особенно важно для диодов, используемых для защиты транзистора против обратного уклона! В случае выхода из строя транзистора стабилитрон диод и резистор 100 Ом защищают схему TTL. Резистор 100 Ом также несколько замедляет время переключения транзистора.

Для приложений, где каждая обмотка двигателя потребляет менее 500 мА, в ULN200x семейство массивов Дарлингтона от Аллегро Микросистемы, также доступен как DS200x из National Semiconductor и как Массив Дарлингтона Motorola MC1413 будет ездить несколько обмоток двигателя или другие индуктивные нагрузки непосредственно от логических входов.На рисунке 3.8 показана распиновка широко доступной микросхемы ULN2003, массив из 7 транзисторов Дарлингтона с TTL-совместимыми входами:

  Рисунок 3.8

Базовый резистор на каждом транзисторе Дарлингтона соответствует стандарту. биполярные TTL-выходы. Каждый NPN Дарлингтон связан со своим эмиттером. подключен к контакту 8, предназначенному как контакт заземления, каждый Транзистор в этом корпусе защищен двумя диодами, один из которых замыкает эмиттер к коллектору, защищая от обратных напряжений на транзистор, и один соединяющий коллектор с выводом 9; если контакт 9 подключен к положительному выводу двигателя, этот диод защитит транзистор от индуктивные шипы.

Микросхема ULN2803 по сути такая же, как описанная микросхема ULN2003. выше, за исключением того, что он находится в 18-выводном корпусе и содержит 8 Дарлингтонов, позволяя использовать один чип для управления парой общих униполярных двигатели с постоянным магнитом или с переменным магнитным сопротивлением.

Для двигателей, потребляющих менее 600 мА на обмотку, UDN2547B четырехъядерный драйвер питания от Allegro Microsystems обрабатывает все 4 обмотки общего униполярного шаговые двигатели. Для двигателей, потребляющих менее 300 мА на обмотку, Texas Instruments SN7541, 7542 и 7543 с двойным питанием драйверы — хороший выбор; обе эти альтернативы включают некоторую логику с драйверами питания.

С биполярными шаговыми двигателями с постоянными магнитами дело обстоит сложнее потому что у них нет центральных отводов на обмотках. Следовательно, чтобы отменить направление поля, создаваемого обмоткой двигателя, нам нужно поменять местами ток через обмотку. Мы могли бы использовать двухполюсный двойной бросок переключатель, чтобы сделать это электромеханически; электронный эквивалент такого Коммутатор называется H-мостом и показан на рисунке 3.9:

  Рисунок 3.9

Как и в случае с униполярными схемами возбуждения, рассмотренными ранее, используемые переключатели в H-образном мосту необходимо защитить от скачков напряжения, вызванных поворотом отключение питания в обмотке двигателя.Обычно это делается с помощью диодов, как показано на рисунке. на рисунке 3.9.

Стоит отметить, что H-мосты применимы не только для контроля биполярные шаговые двигатели, а также для управления двигателями постоянного тока, двухтактные соленоиды (с плунжерами с постоянными магнитами) и многие другие приложения.

Базовый H-мост с 4 переключателями предлагает 16 возможных режимов работы, 7 из которых закорачивают питание! Следующий Представляют интерес режимы работы:

Прямой ход , переключатели A и D замкнуты.

Режим реверса , переключатели B и C замкнуты.

Это обычные рабочие режимы, позволяющие току течь от питание через обмотку двигателя и далее на землю. На рисунке 3.10 показан прямой режим:

  Рисунок 3.10

Режим быстрого спада или режим выбега , все переключатели разомкнуты.

Любой ток, протекающий через обмотку двигателя, будет работать против полное напряжение питания плюс два падения диода, поэтому ток будет спадать быстро.В этом режиме динамическое торможение незначительно или отсутствует вовсе. ротор двигателя, поэтому ротор будет свободно выбегать, если все обмотки двигателя работает в этом режиме. На рис. 3.11 показано протекание тока сразу после переключения с режим прямого бега в режим быстрого распада.

  Рисунок 3.11

Режимы медленного распада или Режимы динамического торможения .

В этих режимах ток может рециркулировать через обмотку двигателя. с минимальным сопротивлением.В результате, если в двигателе течет ток обмотка при входе в один из этих режимов ток будет медленно затухать, и если ротор двигателя вращается, он индуцирует ток, который будет действовать как тормоз ротора. На рис. 3.12 показан один из многих полезных медленные режимы с замкнутым переключателем D; если обмотка двигателя недавно находился в режиме движения вперед, состояние переключателя B может быть разомкнутым или закрыто:

  Рисунок 3.12

Большинство H-образных мостов спроектированы таким образом, что логика, необходимая для предотвращения короткого замыкания Схема включена в проект на очень низком уровне.Рисунок 3.13 иллюстрирует, что, вероятно, является лучшим расположением:

  Рисунок 3.13

Здесь доступны следующие режимы работы:

XY ABCD Режим
00 0000 быстрый распад
01 1001 вперед
10 0110 реверс
11 0101 медленный распад

XY	ABCD	Режим

00	0000	быстрый распад
01	1001	вперед
10	0110	реверс
11	0101	медленный распад

Преимущество такой схемы в том, что все полезные режимы работы сохраняются, и они кодируются минимальным количеством бит; последний важно при использовании микроконтроллера или компьютерной системы для управления H-мост, потому что многие такие системы имеют только ограниченное количество доступных бит для параллельного вывода.К сожалению, несколько интегрированных микросхем H-моста на плате На рынке такая простая схема управления.

На рынке есть ряд интегрированных драйверов H-моста, но это по-прежнему полезно смотреть на реализации дискретных компонентов для понимания о том, как работает H-мост. Антонио Рапозо ([email protected]) предложил схему H-моста, показанную на рис. 3.14;

  Рисунок 3.14

Входы X и Y в этой цепи могут управляться открытым коллектором. Выходы TTL как в униполярной схеме управления Дарлингтоном на рисунке 3.7. Обмотка двигателя будет запитана, если ровно одна из входы X и Y имеют высокий уровень и ровно один из них низкий. Если оба низкий уровень, оба понижающих транзистора будут выключены. Если оба высоки, оба подтягивающих транзистора будут выключены. В результате эта простая схема переводит двигатель в режим динамического торможения. в обоих состояниях 11 и 00 и не предлагает режим движения накатом.

Схема на рисунке 3.14 состоит из двух одинаковых половин, каждая из которых может быть правильно охарактеризован как двухтактный драйвер. Термин полушаровидный мост иногда применяется к этим схемам! Также стоит отметить, что полумостовой мост имеет схему, очень похожую на схему выходного привода. используется в логике TTL.Фактически, линейные драйверы с тремя состояниями TTL, такие как 74LS125A 74LS244 можно использовать как полумосты для небольших нагрузок, как показано на рисунке. на рисунке 3.15:

  Рисунок 3.15

Эта схема эффективна для двигателей с сопротивлением около 50 Ом на обмотка при напряжении примерно до 4,5 вольт с использованием источника питания 5 вольт. Каждый буфер с тремя состояниями в LS244 может потреблять примерно вдвое больше тока, чем он. может быть источником, а внутреннее сопротивление буферов достаточно, когда источник тока, чтобы равномерно разделить ток между драйверами, которые работают параллельно.Этот моторный привод допускает все полезные состояния достигается драйвером на рис. 3.13, но эти состояния не кодируются как эффективно:

XYE Режим
—1 быстрый распад
000 более медленный распад
010 вперед
100 реверс
110 медленный распад

XYE		Режим

—1		быстрый распад
000		более медленный распад
010		вперед
100		реверс
110		медленный распад

Второй режим динамического торможения, XYE = 110, обеспечивает немного более слабое торможение. эффект, чем первый из-за того, что драйверы LS244 могут просадить больше тока, чем они могут быть источником.

Microchip (ранее Telcom Semiconductor) TC4467 Драйвер Quad CMOS — еще один пример драйвера общего назначения. которые можно использовать как 4 независимых полумоста. В отличие от более ранних драйверов, в паспорте этого драйвера даже предлагается использовать его для управления двигателем. приложения, с напряжением питания до 18 вольт и до 250 мА на обмотку двигателя.

Одна из проблем с коммерчески доступным управлением шаговым двигателем микросхем заключается в том, что многие из них имеют относительно короткий срок службы на рынке.Для Например, серия микросхем Seagate IPxMxx с двойным H-мостом (от IP1M10 до IP3M12) были очень хорошо продуманы, но, к сожалению, похоже, что Компания Seagate сделала их только тогда, когда использовала шаговые двигатели для позиционирования головы. в дисках Seagate. Двойной H-мостовой драйвер Toshiba TA7279 будет еще один отличный выбор для моторов под 1 ампер, но опять же это похоже, был сделан только для внутреннего использования.

В SGS-Томпсон (и другие) L293 двойной H-мост — близкий конкурент для вышеперечисленных микросхем, но в отличие от них не содержит защитных диодов.L293D Чип, представленный позже, совместим по выводам и включает в себя эти диоды. Если используется более ранний L293, каждая обмотка двигателя должна быть установлена через мост. выпрямитель (эквивалент 1N4001). Использование внешних диодов позволяет последовательно резистор, который должен быть вставлен в цепь рециркуляции тока, чтобы ускорить распад ток в обмотке двигателя при его выключении; это может быть желательно в некоторых приложениях. Семейство L293 предлагает отличный выбор для вождения. небольшие биполярные шаговые двигатели, потребляющие до одного А на обмотку двигателя при токе до 36 вольт.На рисунке 3.16 показана распиновка, общая для микросхем L293B и L293D:

  Рисунок 3.16

Этот чип можно рассматривать как 4 независимых полумоста, включенных попарно, или как два полных H-образных моста. Это силовой DIP-корпус с контактами 4, 5, 12. и 13 предназначены для отвода тепла к печатной плате или к внешнему радиатору.

В SGS-Томпсон (и другие) L298 двойной H-мост очень похож на выше, но может обрабатывать до 2 ампер на канал и упакован как силовая составляющая; Как и в случае с LS244, можно безопасно подключить два Н-образных моста. в корпусе L298 в один H-мост на 4 А (паспорт этого чипа дает конкретные советы, как это сделать).Одно предупреждение уместно относительно L298; этот чип очень быстро переключается, достаточно быстро, чтобы обычные защитные диоды (эквивалент 1N400X) не работают. Вместо, используйте диод типа BYV27. Компания National Semiconductor LMD18200 H-мост — еще один хороший пример; это обрабатывает до 3 ампер и имеет встроенный защитные диоды.

В то время как встроенные H-мосты недоступны для очень высоких токов или очень высокое напряжение, на рынке есть хорошо спроектированные компоненты, упрощающие построение H-мостов из дискретных выключателей.Например, International Rectifier продает линейку полумостовые драйверы; два из этих чипов плюс 4 переключающих транзистора MOSFET Достаточно построить H-образный мост. В IR2101, IR2102 а также IR2103 являются основными полумостовыми драйверами. Каждый из этих чипов имеет 2 логических входа для напрямую управляют двумя переключающими транзисторами на одном плече H-моста. В IR2104 а также IR2111 имеют аналогичную логику на стороне выхода для управления переключателями H-моста, но они также включают логику на стороне ввода, которая в некоторых приложениях может уменьшить потребность во внешней логике.В частности, 2104 имеет вход разрешения, поэтому что 4 микросхемы 2104 плюс 8 переключающих транзисторов могут заменить L293 без нужна дополнительная логика.

Паспорт на Microchip (ранее Telcom Semiconductor) TC4467 семейство четырехъядерных драйверов CMOS включает информацию о том, как использовать драйверы в этом семейство для управления силовыми полевыми МОП-транзисторами H-мостов, работающих под напряжением до 15 В.

Ряд производителей делают сложные микросхемы H-моста, которые включают ток ограничивающая схемотехника; это тема следующего раздела.Также стоит отметить, что имеется ряд драйверов трехфазного моста. рынок, подходящий для вождения Y или дельта-конфигурации 3-фазный постоянный магнитные степперы. Таких моторов мало, и этих фишек не было. разработан с учетом шаговых двигателей. Тем не менее, Toshiba TA7288P, GL7438, TA8400 и TA8405 — это чистые конструкции, и 2 таких чипа с один из 6 полумостов, игнорируемых, будет чисто управлять 5-витковыми 10 шаг на оборот двигателя.

Электронные схемы шагового двигателя

42В 2.Синхронный понижающий регулятор на 5 А с током покоя 2,5 мкА — 26.11.13 Замечания по конструкции EDN Измеряйте индуктивность и емкость в широком диапазоне. LT8610 и LT8611 — это синхронные понижающие стабилизаторы на 42 В, 2,5 А, которые соответствуют строгим требованиям к высокому входному и низкому выходному напряжению для автомобильных, промышленных и коммуникационных приложений. Чтобы минимизировать внешние компоненты и размер решения, верхний и нижний переключатели питания интегрированы в топологию синхронного регулятора, включая внутреннюю компенсацию.Регулятор потребляет всего 2,5 мкА тока покоя от входного источника даже при регулировании выхода. Дизайн Хуа Уокер Бай

Шаговый генератор импульсов 555 — Комплект генератора шаговых импульсов 555 поможет вам с импульсами, необходимыми для управления вашим любимым драйвером шагового двигателя. В этом наборе используется ИС таймера populer 555 для генерации шагового импульса. он имеет два диапазона низких частот и высоких частот __ Разработан в 2008 году, Leiterplatten Zubehr und Reflow-Kit Beta LAYOUT

68HC11 Считывание кодировщика — Кодировщик подключен к PORTA PA0 и PA1 — Плата должна находиться в РЕЖИМЕ BOOTSTRAB (проверено с Loggyboard) __ Разработано Ludwig Orgler-Fachingenieur Elektrotechnik

68HC11 Управление шаговым двигателем — Простая схема с 16-контактным чипом Nitron 68HC908, простая аналоговая настройка, исходный код на IC C08.Новый s-record для 8-контактного 68HC908QT2! __ Разработано Ludwig Orgler-Fachingenieur Elektrotechnik

68HC11 синтезирует точную синусоидальную волну — 02.09.96 Идеи разработки EDN: вы можете использовать 68HC11 и 12-битный последовательный ЦАП (рис. 1) для генерации точных синусоидальных волн без использования арифметики с плавающей запятой. На рисунке 2 показана блок-схема этого генератора синусоидальных сигналов. Вы можете легко проанализировать поведение генератора, написав уравнения состояния в области z. Вы также можете писать уравнения в домен.Расположение двух полюсов Дизайн Мика Мааспуро, Эспоо, Финляндия

6-транзисторный H-мост — Это isix-транзисторный H-мост «в стиле Тильдена»; хотя он и не такой старый, как оригинальный «базовый H-мост», он восходит «давно назад» и является основой для многих схем драйверов BEAM __ Свяжитесь с Брюсом Робинсоном

Контроллер шагового двигателя 80C31 — MD4 представляет собой драйвер шагового двигателя, использующий микроконтроллер 80C31. Конструкция очень похожа на плату драйвера шагового двигателя MD-2, за исключением того, что эта плата имеет встроенный регулятор + 5 В, поэтому для работы не требуется источник питания с двойным напряжением.он использует две микросхемы Allegro UDN2540B для управления шаговыми двигателями. U1 — это микроконтроллер 8031AH, который можно заменить любым семейством микроконтроллеров 80C32, 87C51, 87C52 или флэш-памяти 89C51, 89C52. __ Разработано www.wzmicro.com

Пример работающего шагового двигателя — Возможно, некоторые из наиболее часто доступных шаговых двигателей для экспериментатора — это двигатели позиционирования головки от старых дисководов для дискет. Их можно найти на встречах по обмену электроникой, в торговых точках с излишками компьютеров и даже в мусорных баках.Помимо шагового двигателя, типичный дисковый накопитель полной высоты 5,25 дюйма включает в себя 12-вольтовый двигатель постоянного тока с тахометром и платой управления двигателем, два микровыключателя и согласованную пару светодиод-фотосенсор (схематический дизайн 6/06) __ Дизайн Douglas У. Джонс

Астабильный мультивибратор освещает светодиод от одной ячейки — 21.08.08 Идеи дизайна EDN: классический мультивибратор приводит в действие повышающую индуктивность для питания светодиода от одной ячейки. Дизайн Луки Бруно, ITIS Hensemberger, Монца, Лиссоне, Италия

AT89c2051 / 4051 Интерфейс шагового двигателя — M1 — это шаговый двигатель, взятый из старого дисковода.Есть пять контактов, т.е. е. , общий, катушки 1, 2, 3 и 4. Сопротивление, измеренное между общим контактом и каждой катушкой, составляет около 75 Ом. Тогда необходим управляющий ток для каждой катушки около 60 мА при питании +5 В. Матрица транзисторов Дарлингтона ULN2003 используется для увеличения пропускной способности микросхемы 2051 __ Разработано Wichit Sirichote

Основные элементы управления шаговым двигателем — В этом разделе руководства по шаговым двигателям рассматриваются основные схемы привода последней ступени для шаговых двигателей. Эта схема сконцентрирована на одной проблеме, включая включение и выключение тока в каждой обмотке двигателя и управление его направлением.Схема, обсуждаемая в этом разделе __

BEAM Stepper — схема на основе 74AC240 для управления небольшими биполярными шаговыми двигателями (например, в дисководах гибких дисков) __ Разработано Wilf Rigter

Шаговый привод

BEAM — Шаговый драйвер 74AC240 работает, попеременно активируя каждую половину буфера. Одновременно можно включить только одну половину. Предположим, что верхняя половина драйвера включена. U1A и U1B вместе с R8, C1 и входным защитным резистором R7 образуют генератор прямоугольной формы.Выходы U1A и U1B напрямую управляют одной катушкой биполярного шагового двигателя. __ Разработано Дуэйном Джонсоном и Уилфом Ригтером

Управление биполярным шаговым двигателем. Во-первых, мы хотим объяснить, как работает такой контроллер и что в нем задействовано. Биполярный двигатель имеет две обмотки и, следовательно, четыре вывода. Каждая обмотка может пропускать положительный ток, отрицательный ток или отсутствие тока. Это обозначено в таблице 1 знаком «+», «а» или пробелом. Двоичный счетчик (IC 1) принимает __

Управление биполярным шаговым двигателем — в этой схеме потенциометр управляет скоростью и направлением небольшого биполярного шагового двигателя, подобного тем, которые используются во многих дисководах для гибких дисков 5 1/4 дюйма.Обратите внимание, что биполярные двигатели отличаются от «униполярных» типов тем, что биполярные блоки имеют две катушки вместо четырех и четыре провода вместо пяти. Когда потенциометр находится в крайнем положении против часовой стрелки, двигатель вращается против часовой стрелки на максимальной скорости. Вращение потенциометра к центру замедляет двигатель до полной остановки. Продолжая вращение потенциометра по часовой стрелке, двигатель начинает вращаться по часовой стрелке, увеличивая скорость до максимального положения по часовой стрелке __ Дизайн Артур Харрисон

Дешевый драйвер шагового двигателя — только схема, описание схемы не включено __ Разработано Томом МакКуайром

Управляет цепью Изолированный шаговый двигатель 12 В — 26.09.96 Идеи конструкции EDN: Обеспечивает полное направление и ступенчатое управление четырехфазным шаговым двигателем 12 В от напряжения 5 В, TTL / CMOS -совместимый логический контроллер.Дизайн Мартина О’Хара, Newport Components Ltd, Милтон Кейнс, Великобритания

Схема управления поворотом для шагового привода — 14.03.97 Идеи конструкции EDN: Схема на рисунке 1 обеспечивает управление поворотом для шаговых двигателей, которые вы используете в сложных приложениях, таких как движения монохроматора в оптических экспериментах. LM331 VFC играет жизненно важную роль в этой схеме. Постоянные 10 В постоянного тока от опорного напряжения IC 9596 направляются к VFC через DG303 CMOS. выключатель. Дизайн DG303 разработан Дж. Джаяпандианом, IGCAR, Тамил Наду, Индия

Схема управления шаговыми двигателями — 01/08/04 Идеи дизайна EDN: Шаговые двигатели используются во многих бытовых, промышленных и военных приложениях.Некоторые из них, например системы личного транспорта, требуют точного контроля скорости. Контроллеры шаговых двигателей Дизайн Ноэля Макнамара, Analog Devices, Лимерик, Ирландия

Схема

плавно управляет шаговыми двигателями — 28.05.09 Идеи дизайна EDN: добавление аналогового переключателя делает двигатель двунаправленным — Схема в этой проектной идее управляет маломощными униполярными шаговыми двигателями с использованием только регистра сдвига, нескольких резисторов и маломощные транзисторы. Добавление недорогого 4053 Дизайн Уве Шлера, Институт физиологии, Тбинген, Германия

Шаговый двигатель 12 В с изолированным управлением — 26.09.96 Идеи конструкции EDN: Обеспечивает полное направление и ступенчатое управление четырехфазным шаговым двигателем 12 В от напряжения 5 В, TTL / CMOS -совместимый логический контроллер.Дизайн Мартина О’Хара, Newport Components Ltd, Милтон Кейнс, Великобритания

Control Slew for Stepper Drive — 14.03.97 Идеи конструкции EDN: Схема на рисунке 1 обеспечивает управление поворотом для шаговых двигателей, которые вы используете в сложных приложениях, таких как движения монохроматора в оптических экспериментах. LM331 VFC играет жизненно важную роль в этой схеме. Постоянные 10 В постоянного тока от опорного напряжения IC 9596 направляются к VFC через DG303 CMOS. выключатель. Дизайн DG303 разработан Дж. Джаяпандианом, IGCAR, Тамил Наду, Индия

Управление шаговыми двигателями в обоих направлениях — 18.03.10 Идеи EDN-Design: Логические сигналы включают и выключают двигатели и изменяют направление.Дизайн Владимира Рентюка, ООО «Модуль-98», Запорожье, Украина

Управляющие шаговые двигатели — 8-янв-2004 Идеи дизайна EDN: Шаговые двигатели используются во многих бытовых, промышленных и военных приложениях. Некоторые из них, например системы личного транспорта, требуют точного контроля скорости. Контроллеры шаговых двигателей могут быть простыми (рис. 1), но для их тактового входа требуется прямоугольный сигнал переменной частоты. Маломощная микросхема DDS (прямой цифровой синтез) AD9833 со встроенным 10-битным ЦАП идеально подходит для этой задачи, поскольку ее разработал Ноэль Макнамара, Analog Devices, Лимерик, Ирландия

Контроллер

для шагового двигателя, использующий триггер 4027 и вентиль XOR 4070 — я нашел эту схему в своих файлах.Не знаю, откуда это взялось, но похоже, что я скопировал его откуда-то много лет назад. Мне сказали, что это взято из «Бонанзы роботов-строителей» Гордана МакКомба. В любом случае, я подумал, что это должно быть довольно полезно, поэтому решил разместить его здесь. Схема очень простая и недорогая. Это хорошо, потому что большинство коммерческих микросхем контроллеров шаговых двигателей довольно дороги. Эта схема построена из стандартных компонентов и может быть легко адаптирована для управления с помощью компьютера.если вы используете излишки дешевых транзисторов и шаговый двигатель, цена схемы может быть ниже 10 долларов. __ Дизайн Аарона Торт

Управление шаговым двигателем с помощью поворотного энкодера — Здесь представлен проект по управлению шаговым двигателем с помощью инкрементального углового энкодера. он состоит из платы Raspberry PI (Raspi), 5-контактного поворотного энкодера, шагового двигателя 5 В и …__ Electronics Projects for You

Управление шаговым двигателем через параллельный порт — это простой в сборке драйвер шагового двигателя, который позволит вам точно управлять униполярным шаговым двигателем через параллельный порт вашего компьютера.С помощью шагового двигателя вы можете построить множество интересных гаджетов, таких как роботы, лифт, сверлильный станок для печатных плат, систему панорамирования камеры, автоматическую кормушку для рыбы и т. Д., Если вы никогда раньше не работали с шаговыми двигателями, вы наверняка получите много удовольствия. этот проект. __ Разработано Electronics-DIY

555 Цепь контроллера шагового двигателя таймера

Простая схема контроллера шагового двигателя с таймером 555 разработана с использованием нескольких легко доступных компонентов.Эта схема заставляет шаговый двигатель работать непрерывно без прерывания или остановки шага. Используя эту схему, мы можем управлять униполярными шаговыми двигателями с различным номинальным напряжением. Имейте в виду, что эта схема использует только источник питания 9 В и способна приводить в действие шаговые двигатели до 12 В. Если вы хотите управлять шаговыми двигателями с напряжением выше 12 В, добавьте внешний источник питания к шаговым двигателям и транзисторам переключения мощности.

Эта схема состоит из двух частей: одна используется для генерации прямоугольных импульсов, а другая — для подачи шагового импульса на шаговый двигатель.

Шаговый двигатель

Мы знаем, что шаговый двигатель также называется шаговым двигателем, и в основном это бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который делит его полное вращение на число равных шагов, этот двигатель можно использовать в различных приложениях, таких как 3D-принтеры, станки с ЧПУ, автоматические двери. пр.,

Этот шаговый двигатель в основном делится на две категории в зависимости от его обмотки статора:

Биполярный шаговый двигатель

Биполярный шаговый двигатель имеет одну обмотку на фазу и только 4 вывода для соединения двух наборов внутренних электромагнитных катушек, прямое и обратное шаги могут быть достигнуты путем изменения направления тока через катушки двигателя, это может быть сложнее, чем униполярный, но H -Мост и схемы драйвера шагового двигателя делают это очень простым.

Униполярный шаговый двигатель

Униполярный модуль имеет 5, 6 и 8 выводов и управляет одной обмоткой с центральным отводом на фазу входа. На этом изображении показаны различные типы униполярного шагового двигателя и конфигурация его выводов. Чтобы узнать больше, обратитесь к техническому описанию вашего шагового двигателя.

Принципиальная схема

Строительство и работа

Здесь таймер IC 555 работает как нестабильный мультивибратор и генерирует прямоугольный импульс на основе синхронизирующего резистора и синхронизирующего конденсатора.

Вторая ступень — это ступень декадного счетчика IC CD4017, и эта интегральная схема подсчитывает прямоугольные импульсы от таймера IC и обеспечивает вывод ступенчатого импульса через выходные контакты Q0, Q1, Q2 и Q3, каждый импульс подается в катушку шагового двигателя через переключающие транзисторы BC547. .

Когда на шаговый двигатель подается импульс и питание, его ротор начинает вращаться, и скорость ротора можно изменять с помощью резистора VR1.

3A Драйвер униполярного шагового двигателя

Этот крошечный драйвер униполярного шагового двигателя был разработан на основе микросхемы SLA7078MPR от Sanken.Это униполярный драйвер шагового двигателя, который может выдерживать ток до 3 А и имеет микрошаговый шаг до 1/16 шага. Имеются встроенные перемычки для установки микрошага и предустановки (потенциометр) для установки тока.

Микросхемы драйверов двигателей серии SLA7078MPR содержат униполярные драйверы. Входной интерфейс синхронизирующего типа позволяет упростить логику управления, а опции для встроенного датчика тока и защиты от короткого замыкания или размыкания цепи нагрузки (заявка на патент) обеспечивают более низкие потери и меньшее тепловое сопротивление.

Встроенная схема распределения возбуждения (секвенсор) позволяет управлять двигателем, используя только сигнал ЧАСОВ для простых операций (вращение / остановка), с управлением скоростью двигателя посредством ввода частоты на вывод ЧАСОВ. Это устраняет необходимость в линиях логических сигналов для традиционных методов ввода фазы и снижает нагрузку на часто используемые ЦП.

Униполярная шаговая плата

— это высокоэффективный шаговый драйвер для униполярного шагового двигателя, который был разработан для различных приложений, таких как робототехника, управляющие маршрутизаторы, токарные станки, фрезерные станки, сверлильные станки для печатных плат и граверы.

Эта плата была разработана для использования в двух направлениях: в автономном режиме и в интерфейсе микроконтроллера или в автоматическом режиме половинного тока.

Автономный

Для вращения двигателя требуются обычно ниже входы:

Частота импульса (шаг входного импульса)
Направление
5 В постоянного тока
ЗЕМЛЯ
SYNC и REF не требуются для этой операции.

Интерфейс микроконтроллера или автоматический режим половинного тока

Для интерфейса микроконтроллера или автоматической полутока (когда двигатель находится в состоянии удержания):

Обычно драйвер шагового двигателя в приложении управления движением и ЧПУ требует автоматической функции половинного тока, особенно когда двигатель не движется и находится в состоянии блокировки.Для этой операции SYNC и Ref требуется входной сигнал.

Вход SYNC предназначен для прерывания синхронной функции для защиты от ненормальных шумов, которые могут иногда возникать во время остановки двигателя. Этой функцией можно управлять, установив вывод SYNC на высокий уровень.
Ref / Sleep1 — Чтобы установить половину тока в состоянии удержания двигателя, для этого вывода требуется соответствующий вход напряжения. Также этот вывод можно использовать для перехода драйвера в спящий режим, просто применив к нему высокий уровень.

Примечание. Чтобы установить половинный ток, прочтите техническое описание SLA7078MPR.

Технические характеристики

10-контактный разъем для входных сигналов, Step, Dir., 5V, Sync, V Ref./Sleep
Опорное напряжение VS Выходной ток: от 0,1 В до 0,45 В, 0-3 А
Микрошаговое переключение через встроенную перемычку
Возможен микрошаг: полный шаг, половинный шаг, 1/4 шага, 1/8 шага 1/16 шага
Встроенная предустановка для регулировки тока
Вход питания и шаговое соединение через винтовой клеммный разъем
Встроенная защита от неисправностей в микросхеме от перегрева и короткого замыкания
Источник питания 12-42 В постоянного тока при 3 А
Для нормальной работы, V Ref.должно быть меньше 1,5 В. Подача напряжения выше 2,0 В (высокий уровень) на вывод VREF отключает привод и переводит двигатель в свободное состояние (выбег)

Схема

Список деталей

Подключение

Конфигурация

Фото

Видео

Как использовать шаговый двигатель — Digilent Blog

Добро пожаловать в блог Digilent!

В мире вокруг нас моторы есть везде — в машинах, принтерах, компьютерах, стиральных машинах, электробритвах и т. Д.К сожалению, есть много людей (включая меня до недавнего времени), которые не знали бы, что делать, если бы им вручили мотор и сказали запустить его. Поэтому я решил, что хочу это изменить. Давайте научимся управлять шаговым двигателем!

4-фазный шаговый двигатель, вращающий шестерню. Изображение с этой страницы Википедии.

Шаговые двигатели — это один из трех основных классов двигателей: два других — это двигатели постоянного тока и серводвигатели. В бесщеточном двигателе центральный вал шагового двигателя физически ни к чему не прикасается, чтобы вращаться.Скорее, в шаговых двигателях используются электромагниты, которые концентрически расположены вокруг центрального вала, чтобы заставить его вращаться. Для тех из вас, кто может не знать, электромагниты работают за счет протекания тока через провод, намотанный вокруг «мягкого» магнита. Эта комбинация создает магнитное поле, заставляющее центральный вал вращаться так, чтобы «зубцы» вала совпадали с зубцами любого электромагнита, на который подается напряжение. Многие шаговые двигатели имеют только два таких электромагнита, которые расположены на 90 градусов друг от друга.

Шаговый двигатель с регулируемым сопротивлением. Изображение предоставлено компанией Anaheim Automation. Шаговый двигатель с постоянными магнитами. Изображение из Anaheim Automation.

Доступны три основных подтипа шаговых двигателей: переменное магнитное сопротивление, постоянный магнит и гибридные шаговые двигатели. Двигатель с переменной индуктивностью использует генерируемое магнитное поле исключительно для вращения центрального вала. Неудивительно, что шаговый двигатель с постоянным магнитом имеет постоянный магнит на центральном валу, который будет вращаться соответствующим образом, чтобы его северный и южный полюсы совпадали с электромагнитом, который в настоящее время находится под напряжением.Кроме того, шаговый двигатель с постоянным магнитом не имеет «зубцов» на центральном валу, в то время как двигатель с переменной индуктивностью имеет несколько зубцов, которые выстраиваются в линию с электромагнитами под напряжением, образуя «путь наименьшего сопротивления».

Гибридный шаговый двигатель (адаптировано из изображения All About Circuits).

Гибридный двигатель — это комбинация этих двух двигателей. Центральный вал имеет два набора зубцов, соответствующих двум магнитным полярностям, которые затем будут вращаться и соответственно совпадать с зубьями электромагнита, находящегося под напряжением.Поскольку гибридный шаговый двигатель имеет двойной ряд зубьев, эти двигатели имеют наименьший размер шага и являются наиболее популярным типом двигателей.

Но как вы на самом деле управляете шаговым двигателем и запускаете его? Существует два режима работы шагового двигателя: униполярный и биполярный. Униполярный режим работает только в диапазоне положительного напряжения. Обычно это означало бы, что ток мог проходить через электромагнитные катушки только в одном направлении, создавая магнитное поле только в одном направлении, подразумевая, что центральный вал мог бы только наклоняться вперед и назад между двумя электромагнитами.

Когда ток может течь через катушку только в одном направлении, вал не может вращаться на все 360 градусов.

Эта потенциальная проблема преодолевается тем фактом, что у униполярных шаговых двигателей на самом деле есть дополнительный провод, прикрепленный к середине двух катушек. Это позволяет току течь в двух разных направлениях: от середины к одной стороне катушки или к другой стороне катушки. Эти два направления создают магнитные поля в «противоположных» направлениях, позволяя зубьям намагниченного центрального вала вращаться на полные 360 градусов.

Биполярные шаговые двигатели также пропускают ток в двух разных направлениях через катушки. Вместо использования центрального отвода они используют как положительное, так и отрицательное (биполярное) напряжение, чтобы индуцировать прохождение тока через катушку в обоих направлениях. Поскольку ток может протекать через всю катушку, а не только половину катушки в униполярном режиме, биполярные шаговые двигатели имеют больший крутящий момент для вращения и удержания центрального вала на месте.

Доступные конфигурации проводов шагового двигателя.Изображение от Osmtec.

Как узнать, является ли ваш шаговый двигатель однополярным или биполярным, просто взглянув на него? В большинстве случаев вы смотрите на оба двигателя. Униполярный и биполярный — это всего лишь режимы, которые вы можете использовать для запуска шагового двигателя. Единственный случай, когда шаговый двигатель не может работать в любом режиме, — это когда из шагового двигателя выходят только четыре провода, соответствующие обоим концам двух катушек, и нет центрального провода отвода. Если у вас более четырех проводов (будь то пять, шесть или даже восемь проводов), по крайней мере, один из этих проводов является проводом с центральным ответвлением.Вы можете выяснить, какой провод какой, либо посмотрев техническое описание вашего двигателя, либо измерив сопротивление между двумя проводами одновременно с помощью мультиметра. Если один конкретный провод всегда измеряет половину сопротивления, о котором сообщают другие пары проводов, то вы знаете, что провод должен быть подключен посередине (следовательно, половина сопротивления) катушки.

Диаграммы сигналов трех основных стилей вождения. Создано Misan2010 на Викискладе.

Несмотря на всю эту информацию, на самом деле мы так и не узнали, как мы можем управлять нашими двигателями.Есть три основных способа управления шаговым двигателем (да, у шаговых двигателей есть много вариантов). Эти три стиля вождения: полушаговый, полушаговый и микрошаговый. Полноступенчатый привод всегда имеет два электромагнита (или, по крайней мере, два разных потока тока), находящихся под напряжением одновременно. Чтобы вращать центральный вал, один из потоков тока отключается, «выключая» электромагнит, и начинается другой поток тока, «включающий» другой электромагнит. Этот стиль вождения имеет наибольший крутящий момент, потому что два электромагнита всегда находятся под напряжением, но также имеет самый большой размер шага.

Полушаговый привод похож на полношаговый, но переключается между включением одного или двух электромагнитов. Один электромагнит сначала будет под напряжением, затем второй будет «включен». Затем первый электромагнит будет «выключен», а второй электромагнит останется под напряжением. Затем будет запущен новый ток, чтобы возбудить «третий» электромагнит в дополнение к «включению» второго электромагнита. Этот стиль вождения приводит к половинному размеру шага полношагового привода, что обеспечивает большую точность, но также приводит к меньшему крутящему моменту, потому что не всегда есть два электромагнита, которые находятся под напряжением.

Microstepping, как вы, наверное, подозреваете, имеет самый маленький размер шага из всех этих стилей вождения. Принцип его работы заключается в приложении переменного напряжения к каждой из катушек по синусоиде. Чем меньшие приращения напряжения (и, следовательно, тока) вы можете произвести, тем меньше размер шага. Однако это также приводит к переменной величине крутящего момента, которую демонстрирует шаговый двигатель, в зависимости от того, где вы находитесь в последовательности шагов.

Но остается важный вопрос.Если мы используем шаговый двигатель из стартового набора chipKIT, рассчитанный на 5 В, как мы можем использовать его с платой Digilent, такой как chipKIT uC32, которая работает только при 3,3 В?

Схема пары транзисторов Дарлингтона из ULN2803A компании TI.

Если мы хотим запустить шаговый двигатель в униполярном режиме, то нам нужно увеличить выходное напряжение от chipKIT uC32 с 3,3 В до 5 В. Мы могли бы сделать это, используя операционные усилители, но я лично предпочел бы не возиться со всеми резисторами, которые мне понадобятся.Массив транзисторов Дарлингтона, такой как ULN2803 компании TI, был бы менее беспорядочным. В двух словах, пара транзисторов Дарлингтона имеет два транзистора NPN, расположенных таким образом, что, когда высокое логическое напряжение отправляется с микроконтроллера, на выходе пары транзисторов будет низкое напряжение (0 В), потребляющее ток от микроконтроллера. Центральная отводная линия 5 В. Однако, если применяется низкое логическое напряжение, выход вместо этого будет в состоянии высокого импеданса, потому что транзистор NPN будет действовать как «разомкнутая цепь».Это эффективно предотвращает прохождение любого тока через ИС, и поэтому ток не будет течь через катушки шагового двигателя. При отсутствии тока в катушках магнитное поле не создается, поэтому центральный вал не перемещается. Вы можете узнать больше о том, как работают транзисторы Дарлингтона, здесь.

Для биполярного режима нам понадобится способ создания отрицательного напряжения или какой-либо способ протекания тока в другом направлении через всю катушку, поскольку биполярный режим требует, чтобы мы не использовали центральный провод с ответвлениями.Нет простого способа получить отрицательное напряжение без внешнего источника питания, но мы можем легко получить ток, текущий в другом направлении, используя H-мост, такой как TI L293D. H-мосты работают за счет использования транзисторов MOSFET, которые могут действовать как переключатель. Эти транзисторы затем скомпонованы таким образом, что, когда определенные переключатели «включены», ток будет течь через электромагнит в одном направлении, а когда другой набор переключателей включен (а другие переключатели остаются открытыми), ток будет течь через катушки в другом направлении.Вы можете узнать больше о том, как работают H-мосты, из этого учебного модуля.

Если вы хотите работать с собственным шаговым двигателем, в стартовом наборе chipKIT доступны шаговый двигатель, массив транзисторов Дарлингтона и H-мост. Вы также можете увидеть, как маленький шаговый двигатель демонстрирует свои возможности с полношаговым приводом на видео ниже. Проверьте это!

<div class="post-format-outer"> <span class="post-format"> <span class="kfi kfi-pushpin-alt"></span> </span></div><div class="detail"><div class="cat-links"> <span class="screen-reader-text"> Categories </span> <span class="categories-list"> <a href="https://rc74.ru/category/sxem-2" rel="category tag">Схем</a> </span></div></div></footer></div></article><div class="author-detail"><div class="author"> <a href="https://rc74.ru/author/alexxlab"> <img alt='' src="//rc74.ru/wp-content/plugins/a3-lazy-load/assets/images/lazy_placeholder.gif" data-lazy-type="image" data-src='https://secure.gravatar.com/avatar/28885a98486f3753fb07ad1bbcbbbd1d?s=100&d=mm&r=g' srcset="" data-srcset='https://secure.gravatar.com/avatar/28885a98486f3753fb07ad1bbcbbbd1d?s=200&d=mm&r=g 2x' class='lazy lazy-hidden avatar avatar-100 photo' height='100' width='100' decoding='async'/><noscript><img alt='' src='https://secure.gravatar.com/avatar/28885a98486f3753fb07ad1bbcbbbd1d?s=100&d=mm&r=g' srcset='https://secure.gravatar.com/avatar/28885a98486f3753fb07ad1bbcbbbd1d?s=200&d=mm&r=g 2x' class='avatar avatar-100 photo' height='100' width='100' decoding='async'/></noscript> </a></div><div class="author-content no-author-text"><h3 class="author-name"> alexxlab</h3></div></div><div id="comments" class="comments-area"><div id="respond" class="comment-respond"><h3 id="reply-title" class="comment-reply-title">Добавить комментарий <small><a rel="nofollow" id="cancel-comment-reply-link" href="/sxem-2/shagovogo-dvigatelya-shema-drajver-shagovogo-dvigatelya-a4988-opisanie-podklyuchenie-shema-harakteristiki.html#respond" style="display:none;">Отменить ответ</a></small></h3><form action="https://rc74.ru/wp-comments-post.php" method="post" id="commentform" class="comment-form"><p class="comment-notes"><span id="email-notes">Ваш адрес email не будет опубликован.</span> <span class="required-field-message">Обязательные поля помечены <span class="required">*</span></span></p><p class="comment-form-comment"><label for="comment">Комментарий <span class="required">*</span></label><textarea id="comment" name="comment" cols="45" rows="8" maxlength="65525" required="required"></textarea></p><p class="comment-form-author"><label for="author">Имя <span class="required">*</span></label> <input id="author" name="author" type="text" value="" size="30" maxlength="245" autocomplete="name" required="required" /></p><p class="comment-form-email"><label for="email">Email <span class="required">*</span></label> <input id="email" name="email" type="text" value="" size="30" maxlength="100" aria-describedby="email-notes" autocomplete="email" required="required" /></p><p class="comment-form-url"><label for="url">Сайт</label> <input id="url" name="url" type="text" value="" size="30" maxlength="200" autocomplete="url" /></p><p class="form-submit"><input name="submit" type="submit" id="submit" class="submit" value="Отправить комментарий" /> <input type='hidden' name='comment_post_ID' value='23427' id='comment_post_ID' /> <input type='hidden' name='comment_parent' id='comment_parent' value='0' /></p></form></div></div><nav class="navigation clearfix post-navigation" aria-label="Записи"><h2 class="screen-reader-text">Навигация по записям</h2><div class="nav-links"><div class="nav-previous"><a href="https://rc74.ru/raznoe/rezistor-peremennogo-toka-1-rezistor-v-czepi-peremennogo-toka-4-reaktivnoe-soprotivlenie-i-impedans-emkost-chast2.html" rel="prev"><span class="nav-label">Previous Reading</span><span class="nav-title">Резистор переменного тока: 1. Резистор в цепи переменного тока | 4. Реактивное сопротивление и импеданс — Емкость | Часть2</span></a></div><div class="nav-next"><a href="https://rc74.ru/raznoe/razmery-elementov-smd-spravochnaya-informacziya-po-korpusam-smd.html" rel="next"><span class="nav-label">Next Reading</span><span class="nav-title">Размеры элементов smd: справочная информация по корпусам smd</span></a></div></div></nav></main></div><div id="secondary" class="col-12 col-md-4"> <sidebar class="sidebar clearfix" id="primary-sidebar"><div id="categories-3" class="widget widget_categories"><h2 class="widget-title">Рубрики</h2><ul><li class="cat-item cat-item-12"><a href="https://rc74.ru/category/prost-2">Прост</a></li><li class="cat-item cat-item-6"><a href="https://rc74.ru/category/radio">Радио</a></li><li class="cat-item cat-item-3"><a href="https://rc74.ru/category/raznoe">Разное</a></li><li class="cat-item cat-item-8"><a href="https://rc74.ru/category/prost">Своими руками</a></li><li class="cat-item cat-item-1"><a href="https://rc74.ru/category/sovety">Советы</a></li><li class="cat-item cat-item-10"><a href="https://rc74.ru/category/sxem-2">Схем</a></li><li class="cat-item cat-item-4"><a href="https://rc74.ru/category/sxem">Схемы</a></li><li class="cat-item cat-item-9"><a href="https://rc74.ru/category/tranzist-2">Транзист</a></li><li class="cat-item cat-item-7"><a href="https://rc74.ru/category/tranzist">Транзисторы</a></li><li class="cat-item cat-item-11"><a href="https://rc74.ru/category/elektron-2">Электрон</a></li><li class="cat-item cat-item-5"><a href="https://rc74.ru/category/elektron">Электроника</a></li></ul></div> </sidebar></div></div></div></section></div><div class="instagram-wrapper"><div class="container"></div></div><footer id="colophon" class="site-footer site-footer-primary"><div class="top-footer"><div class="container"></div></div><div class="bottom-footer"><div class="container"><div class="footer-logo"><p></p></div><div class="desc-menu-wrap"><div class="left"> <b>Внимание!</b> Внешний вид товара, комплектация и характеристики могут изменяться производителем без предварительных уведомлений. Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации. 2024 © Все права защищены.</div></div></div></div></footer> <noscript><style>.lazyload{display:none}</style></noscript><script data-noptimize="1">window.lazySizesConfig=window.lazySizesConfig||{};window.lazySizesConfig.loadMode=1;</script><script async data-noptimize="1" src='https://rc74.ru/wp-content/plugins/autoptimize/classes/external/js/lazysizes.min.js'></script> <script defer src="https://rc74.ru/wp-content/cache/autoptimize/js/autoptimize_917fba04b686b5a47137211c56904bd0.js"></script></body></html><script src="/cdn-cgi/scripts/7d0fa10a/cloudflare-static/rocket-loader.min.js" data-cf-settings="03011d6783df76e6c427fb92-|49" defer></script><script data-cfasync="false" src="/cdn-cgi/scripts/5c5dd728/cloudflare-static/email-decode.min.js"></script>