Драйвер крокового двигуна DRV8825 для верстата ЧПУ і 3D принтера

Модуль драйвера DRV8825 керує одним біполярним кроковим двигуном за сигналами STEP і DIR. Він зібраний на мікросхемі DRV8825 розробки Texas Instruments і виконаний у вигляді плати з двома рядами по 8 виводів, яку ставлять у роз’єм плати 3D принтера, плати CNC Shield або підключають дротами. Живлення двигуна 8.2-45 В, мікрокрок до 1/32.

Що таке драйвер DRV8825

У мікросхемі два H-мости і вузол керування мікрокроком. За документацією Texas Instruments вона видає до 2.5 А на обмотку при 24 В і 25 °C за доброго тепловідведення, має захист від перевантаження за струмом, перегріву і зниженої напруги живлення. На маленькій платі відвести тепло важче: Pololu для модулів такого формату вказує 1.5 А на фазу без радіатора й обдуву і до 2.2 А з достатнім охолодженням.

Налаштування струму

Струм обмежують підстроювальним резистором на платі за напругою VREF. За документацією струм дорівнює VREF / (5 x RSENSE). На платі зі струмовимірювальними резисторами 0.1 Ом (маркування R100) це 2 x VREF: для двигуна зі струмом фази 1.2 А виставляють VREF 0.6 В. Перед налаштуванням перевірте маркування резисторів на своїй платі.

Налаштування мікрокроку

Мікрокрок задають рівнями на виводах M0, M1, M2: повний крок, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 або 1/32. Для двигуна з кроком 1.8° режим 1/32 дає 6400 кроків на оберт. На платах 3D принтерів і CNC Shield ці виводи виставляють перемичками під модулем. Частота імпульсів STEP за документацією до 250 кГц, тривалість високого і низького рівня від 1.9 мкс.

Підключення

• VMOT і GND: живлення двигуна 8.2-45 В. Поруч із модулем ставлять електролітичний конденсатор, на схемі нижче 100 мкФ.
• A1, A2 і B1, B2: дві обмотки двигуна.
• STEP і DIR: імпульси кроку і напрямок від контролера. Високий рівень на логічних входах за документацією від 2.2 до 5.25 В, тому модуль працює з логікою 3.3 і 5 В.
• RESET і SLEEP з’єднують між собою, як на схемі, інакше виходи драйвера залишаються вимкненими.
• ENABLE: низький рівень або вільний вивід вмикає виходи, високий рівень вимикає.
• FAULT: вихід, який переходить у низький рівень під час спрацювання захисту.

Рекомендації

• Двигун не підключають і не відключають при ввімкненому живленні: викид напруги може пошкодити мікросхему.
• За струму понад 1.5 А на мікросхему ставлять радіатор і додають обдув.
• Модуль вставляють у роз’єм за маркуванням виводів на платі, звіряючи положення VMOT і GND.