5348-POLOLU A5984 Pilote de moteur pas à pas, fixe 750mA@5V / 500mA @3.3V

5348-POLOLU A5984 Pilote de moteur pas à pas, fixe 750mA@5V / 500mA @3.3V

Il s'agit d'une carte porteuse pour le pilote de moteur pas à pas bipolaire à micropas A5984 d'Allegro. Il offre huit résolutions de micropas différentes (jusqu'à 1/32 de pas) et possède une protection contre les surintensités et les surchauffes, ainsi qu'un algorithme de décroissance adaptatif qui optimise automatiquement la forme d'onde du courant du moteur.

Caractéristiques

• Plage de tension d'alimentation de 8 V à 40 V (remarque : il n'est pas recommandé de les utiliser avec des batteries de 36 V, dont la tension peut être bien supérieure à la tension nominale lorsqu'elles sont complètement chargées).
• Interface simple de commande de pas et de direction
• Huit résolutions de pas différentes : pas complet avec 100 % de courant, pas complet modifié (71 % de courant), 1/2 pas avec 100 % de courant, 1/2 pas modifié (circulaire), 1/4 de pas, 1/8 de pas, 1/16 de pas, 1/32 de pas.
• Les options de limite de courant réglable et fixe vous permettent de choisir une sortie de courant maximale appropriée, ce qui vous permet d'utiliser des tensions supérieures à la tension nominale de votre moteur pas à pas pour obtenir des taux de pas plus élevés.
• L'algorithme de contrôle du courant APFD (Adaptive Percent Fast Decay), également connu sous le nom de QuietStep, ajuste automatiquement la quantité de décroissance rapide pour optimiser la forme d'onde du courant du moteur.
• Arrêt thermique en cas de surchauffe, protection contre les surintensités et verrouillage en cas de sous-tension
• Circuit imprimé en cuivre de 2 oz pour une meilleure dissipation de la chaleur ; options 2 couches (circuit imprimé vert) et 4 couches (circuit imprimé bleu) disponibles
• Patin de masse soudable exposé sous le circuit d'attaque, sur la partie inférieure du circuit imprimé.

Schéma

Connexions électriques

Le pilote nécessite une tension d'alimentation du moteur de 8 V à 40 V (maximum absolu) à connecter entre VMOT et GND. Cette alimentation doit être capable de fournir le courant prévu pour le moteur pas à pas.

Connexions du moteur

Les moteurs pas à pas à quatre, six et huit fils peuvent être pilotés par l'A5984 s'ils sont correctement connectés.

Avertissement: Connecter ou déconnecter un moteur pas à pas alors que le pilote est alimenté peut détruire le pilote (plus généralement, recâbler quelque chose alors qu'il est alimenté est une source de problèmes).

Taille du pas (et du micro-pas)

Les moteurs pas à pas ont généralement une spécification de taille de pas (par exemple 1,8° ou 200 pas par révolution), qui s'applique aux pas complets. Un pilote à micropas tel que le A5984 permet des résolutions plus élevées en autorisant des emplacements de pas intermédiaires, qui sont obtenus en alimentant les bobines avec des niveaux de courant intermédiaires. Par exemple, le pilotage d'un moteur en mode quart de pas donnera au moteur de 200 pas par révolution 800 micropas par révolution en utilisant quatre niveaux de courant différents.

Les entrées du sélecteur de résolution (taille de pas) (MS1, MS2 et MS3) permettent de choisir parmi les huit résolutions de pas conformément au tableau ci-dessous. Par défaut, le pilote utilise un pas complet avec un courant de 100 %. Pour que les modes micropas fonctionnent correctement, la limite de courant doit être réglée à un niveau suffisamment bas (voir ci-dessous) pour que la limitation de courant soit activée. Sinon, les niveaux de courant intermédiaires ne seront pas correctement maintenus et le moteur sautera des micropas.

Entrées de contrôle et sorties d'état

Le front montant de chaque impulsion sur l'entrée STEP correspond à un micro-pas du moteur pas à pas dans la direction sélectionnée par la broche DIR. Notez que les broches STEP et DIR ne sont pas tirées à une tension particulière en interne, vous ne devez donc pas laisser l'une de ces broches flottante dans votre application. Si vous souhaitez uniquement une rotation dans une seule direction, vous pouvez relier DIR directement à VDD ou GND.

La puce dispose de trois entrées différentes pour contrôler ses états d'alimentation : RESET, SLEEP et ENABLE. La broche RESET (RST) est flottante par défaut ; cette broche doit être haute pour activer le pilote (elle peut être connectée à la broche SLEEP adjacente ou directement à une tension logique « haute » entre 2 V et 5,5 V, ou elle peut être contrôlée dynamiquement à partir d'une sortie numérique d'un MCU). L'état par défaut des broches SLEEP (SLP) et ENABLE (EN) est l'activation du pilote (la carte porteuse tire SLEEP vers le haut jusqu'à VDD et tire ENABLE vers le bas jusqu'à GND). Voir la fiche technique pour plus de détails.

L'A5984 dispose également d'une sortie FAULT (nFAULT) à drain ouvert qui est activée lorsque le pilote détecte un défaut de surintensité. La carte porteuse tire cette broche jusqu'à VDD, de sorte qu'aucun pull-up externe n'est nécessaire sur la broche FAULT. Le fait de mettre RESET ou SLEEP à l'état bas permet d'effacer un défaut latent.

Limitation du courant

Pour obtenir des vitesses de pas élevées, l'alimentation du moteur est généralement supérieure à celle qui serait autorisée sans limitation active du courant. Par exemple, un moteur pas à pas typique peut avoir une intensité maximale de 1 A avec une résistance de bobine de 5 Ω, ce qui indiquerait une alimentation maximale du moteur de 5 V. L'utilisation d'un tel moteur avec 9 V permettrait d'obtenir des taux de pas plus élevés. L'utilisation d'un tel moteur avec une tension de 9 V permettrait des taux de pas plus élevés, mais le courant doit être activement limité à moins de 1 A pour éviter d'endommager le moteur.

L'A5984 supporte une telle limitation de courant active, et ce support a une limite de courant fixe réglée avec des résistances intégrées. La limite de courant est proportionnelle à la tension logique, VDD ; pour cette carte, elle est d'environ 750 mA lorsque VDD est de 5 V ou de 500 mA lorsque VDD est de 3,3 V. Vous voudrez généralement choisir une limite de courant qui est égale ou inférieure au courant nominal de votre moteur pas à pas.

Considérations sur la dissipation de puissance

L'A5984 a un courant nominal maximal de 2 A par bobine et peut fournir jusqu'à environ 1 A continu par bobine sur cette carte porteuse sans surchauffe dans des conditions typiques (c.-à-d. fonctionnement dans un espace ouvert à température ambiante), de sorte que cette version qui a une limite de courant fixe de 750 mA ou moins n'aura généralement pas besoin d'un refroidissement spécial pour fonctionner. Toutefois, un refroidissement supplémentaire peut être nécessaire pour les applications qui limitent la dissipation de la chaleur, telles que l'utilisation dans des espaces clos ou à des températures ambiantes élevées. Veuillez noter que la mesure de la consommation de courant au niveau de l'alimentation ne fournit généralement pas une mesure précise du courant de la bobine.

Schéma