Драйвер A4988 под CNC-шилд RAMPS 1.4

Есть возможность настраивать рабочий ток двигателя при помощи переменного резистора

Напряжение управляющих сигналов 3 ... 5 В

Напряжение питания шагового двигателя 8 ... 35 В

Максимальный ток нагрузки 2 А (с радиатором и обдувом)

Есть защиты от перегрузки, перегрева и короткого замыкания.

Режимы управления: полный шаг, полушаг, 1/4 шага, 1/8 шага, 1/16 шага.

Минимальная длительность шага 2 мкс

В комплект входит алюминиевый радиаторик с липучкой

Настройки дробления шага делаются при помощи входов MS1, MS2, MS3 или перемычками на CNC-шилде

Деление шага не уменьшает минимальный угол поворота двигателя. Оно сглаживает управляющее двигателем переменное напряжение, приближая его форму к синусоиде. Что увеличивает плавность работы двигателя, его КПД, а так же уменьшает вибрацию, шум. Но, при увеличении степени деления шага, для поворота ротора на один шаг, необходимо подавать больше импульсов с управляющего контроллера. Так например при делении шага 1/16, для поворота на один шаг, с управляющего контроллера должно прийти 16 импульсов на вход STEP. 

Настройка тока A4988

Перед использованием мотора нужно сделать небольшую настройку, необходимо ограничить максимальную величину тока, протекающего через катушки шагового двигателя и ограничить его превышение номинального тока двигателя, регулировка осуществляется с помощью небольшого потенциометра.

Существует два способа настройки:

1. Замерить ток, для этого возьмем амперметр и подключим его в разрыв любой из обмоток (двигатель должен работать в полношаговом режиме), так же, при настройки ток должен составлять 70% от номинального тока двигателя.

2. Расчет значение напряжения Vref, согласно документации на A4988, есть формула I_TripMax = Vref / (8 × Rs), из которой мы можем получить формулу.

Vref = I_TripMax x 8 x Rs

где,

I_TripMax — номинальный ток двигателя

Rsс — сопротивление резистора.

В моем случаи на драйвере A4988 установлены резисторы Rs = 0,100 Ом (R100), а номинальный ток двигателя 17HS4401 равняется 1,7 А.

Vref = 1,7 х 8 х 0,100 = 1,36 В

Мы рассчитали максимальное значение для двигателя 17HS4401, но при таком напряжение двигатель будет греться в режиме ожидания, необходимо уменьшить это значение на 30%, то есть:

Vref х 0,7 = 0,952 В

Осталось только настроить, берем отвертку и вольтметр, плюсовой щуп вольтметра устанавливаем на потенциометр, а щуп заземления на вывод GND и выставляем нужное значение.

Пример программы, которая должна периодически вращать двигатель на 200 шагов в одну сторону и 400 шагов в другую:

const int enPin = 8; 
const int stepPin = 7; 
const int dirPin = 6; 
const int slpPin = 5; 
const int rstPin = 4; 
 
void setup() {
  pinMode(stepPin,OUTPUT); 
  pinMode(dirPin,OUTPUT);
  pinMode(slpPin,OUTPUT); 
  pinMode(rstPin,OUTPUT);
  digitalWrite(slpPin,HIGH); 
  digitalWrite(rstPin,HIGH); 
}
void loop() {
  digitalWrite(dirPin,HIGH);
  
  for(int x = 0; x < 200; x++) {
    digitalWrite(stepPin,HIGH); 
    delayMicroseconds(200); 
    digitalWrite(stepPin,LOW); 
    delayMicroseconds(200);
    delay(1); 
  }
  delay(1000);
  
  digitalWrite(dirPin,LOW);
  
  for(int x = 0; x < 400; x++) {
    digitalWrite(stepPin,HIGH);
    delayMicroseconds(200);
    digitalWrite(stepPin,LOW);
    delayMicroseconds(200);
    delay(1);
  }
  delay(1000);
}