Ovladač pro krokový motor DRV8825 - 2,2A 45V - StepStick RAMPS

• Modul je nápájen napětím v rozmezí od 8,2V do 45V. Před použitím doporučujeme přečíst si dokumentaci ovladače DRV8825.

  • Jednoduché ovládání  kroku a směru
  • Schopnost pracovat v šesti režimech: full-step, half-step, 1/4-step, 1/8-step, 1/16-step and 1/32-step
  • Řízení maximálního proudu motoru pomocí potenciometru umožňuje použít pro napájení motorů vyšší napětí než jmenovité napětí, aby bylo dosaženo vyšší rychlosti kroků
  • Motory mohou být napájeny napětím od 8,2V do 45V
  • Spotřeba energie až 2,2 A (1,5 A bez externího chlazení)
  • Díky integrovanému regulátoru napětí nemusí uživatel dodatečné napájet logické části.
  • DRV8824 pracuje se systémy s napětím logické části, a to jak 3.3V, tak 5V.
  • Má ochranu proti příliš vysokému proudu, teplotě a zkratu, stejně jako systém zablokující start s příliš nízkým napájecím napětím
  • Pro zvýšení plochy oddavajici teplo  deska je vyrobena čtyřvrstvou technologií s tlustším měděným krytem 
  • Odhalené hmotnostní pole ze spodku umožňující pripájení chladicích prvků
  • Modul je z hlediska velikosti a výstupů kompatibilní s řídícím systémem

Ovládání

Jeden impuls uvedený na kolíku STEP způsobí jeden krok motoru ve zvoleném směru zadáním příslušného logického stavu (vysokého nebo nízkého) na pin DIR. Koliky STEP a DIR nejsou vnitřně vytaženy. Pokud se má motor otáčet pouze jedním směrem, může být kolík DIR permanentně připojen k VCC nebo GND.
 
Systém má tři další vstupy pro řízení spotřeby energie: RESET SLP a EN, jejich popis je uveden v dokumentaci. Mějte na paměti, že tyto výstupy nejsou připojeny k ničemu. Pokud nejsou používány, měly by být externě přitahovány  k napájecímu napětí (zadat vysoky stav - logickou jednićku z rozsahu od 2,2V do 5,5V).
 
Řídicí jednotka DRV8825 má také vystup s označení FAULT. Nízkým stavem (logická nula) signalizuje výskyt nesrovnalostí při provozu systému, např. například zapnuti jednécho z zabezpećujicich prvků. Na desce plošných spojů byl výstup připojen ke kolíku SLEEP, takže vstup vysokého stavu na kolík SLEEP přitáhne až k VCC (pull-up) také FAULT. Díky použití sériového ochranného odporu může být výstup FAULT připojen také k napětí VCC, což činí modul kompatibilní s pinem s verzí A4988.


Napájení

• Systém může být napájen napětím od 8,2V do 45V mezi piny VMOT (+) a GND (-).
• Napětí by mělo být filtrováno přes externí kondenzátor umístěný co nejblíže k desce regulátoru.
• Jeho kapacita závisí na maximálním proudu motoru.

Rozlišení

• Ovladač mikro-krokový DRV8825 umožňuje motoru pracovat s vysokým rozlišením až do 1/32 kroku. 
• Velikost kroku je zvolena pomocí vstupů MODE1, MODE1 a MODE2 - dostupné režimy jsou uvedeny v následující tabulce. 
• Ve výchozím nastavení jsou všechny tři kolíky vytaženy do země přes odpor (pull-down) 100kΩ. Tím, že je ponecháte nespojené, znamená to, že zvolíte režim plného kroku. 
• Například při použití motoru  s rozlišením 200-kroku pro otáčku, volba režimu ¼ kroků znamená pracu s rozlišením 800 poloh za otáčku.

 
MODE0    MODE1    MODE2    Rozlišení
Low    Low    Low    Plny krok
High    Low    Low    1/2 kroku
Low    High    Low    1/4 kroku
High    High    Low    1/8 kroku
Low    Low    High    1/16 kroku
High    Low    High    1/32 kroku
Low    High    High    1/32 kroku
High    High    High     1/32 kroku
 
 
  Proudove omezení  

• K udržení vysoké spínací rychlosti lze použít vyšší napětí motoru než jmenovité napětí. Je pouze nutné omezit maximální proud protékající cívkami na katalogovou hodnotu motoru.
• Modul A4988 umožňuje aktivní omezení proudu pomocí potenciometru.
• Jedním ze způsobů, jak zavést omezení, je nastavit regulátor v režimu plného kroku a měřit proud protékající jednou cívkou bez dodávání signálu ke vstupu STEP.
• Naměřený proud je 70% nastaveného limitu (obě cívky jsou vždy zapnuté a omezeny na 70% v režimu plného kroku).
• Dalším způsobem je měření napětí na výstupu REF (označené kruhem na desce s plošnými spoji) a výpočet aktualniho limitu (měřicí rezistory mají hodnotu 0,1Ω)
• Limit proudu lze vypočítat ze vzorce:
  Current Limit = VREF × 2
  Například pokud motor může stáhnout až 1A, referenční napětí na kolíku VREF by mělo být 0,5V.
• Další podrobnosti naleznete v dokumentaci A4988

Odvod tepla:

• Deska byla navržena tak, aby mohla odvádět teplo při proudové spotřebě cca.1,5A na cívku.
• Pokud je proud mnohem vyšší, použijte externí chladič, pro který lze použít tepelné lepidlo .