Tôi có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng của động cơ bước một cách an toàn bằng cách áp dụng một PWM cho đầu vào kích hoạt trình điều khiển không?

Tôi có một bảng đột phá trình điều khiển động cơ bước dựa trên chip Allegro A4988. Tôi nhận thấy rằng khi động cơ tĩnh, nó có mô-men xoắn giữ tốt hơn nhiều so với khi di chuyển. Tôi có một cấu hình hoạt động bằng pin và phần lớn thời gian động cơ bước chỉ được sử dụng để giữ một vị trí. Chiết áp cài đặt giới hạn đã có trên bảng đột phá vì vậy tôi không thể thay đổi nó bằng bộ điều khiển vi mô của mình.

Tôi có thể áp dụng tín hiệu PWM cho chân kích hoạt của trình điều khiển động cơ để thay đổi dòng điện đi vào động cơ để tôi có thể điều khiển động cơ ở mức hiện tại cao hơn khi chủ động di chuyển và giảm dòng điện cho vị trí giữ?

Tôi chủ yếu quan tâm đến các hiệu ứng mà tín hiệu PWM sẽ có đối với tuổi thọ của mạch điều khiển. Không ở đâu trên bảng dữ liệu, nó nói rằng bạn có thể hoặc không thể làm điều gì đó như thế này.

Tôi không chắc ý của bạn là 'chiết áp cài đặt giới hạn', nhưng (giả sử rằng bạn có nghĩa là điện trở cảm giác hiện tại và R S 2 (sẽ là một thiết kế thú vị, chúng nên được ghép với các điện trở có trở kháng thấp) Tôi đọc ở trang 9, trong phần Điều khiển dòng điện bên trong :$R_{S1}$$R_{S2}$

Giá trị tối đa của giới hạn hiện tại được đặt bằng cách chọn RSx và điện áp ở chân VREF. Hàm siêu dẫn được xấp xỉ bởi giá trị tối đa của giới hạn hiện tại, (A), được đặt bởi$I_{TripMAX}$

$I_{TripMAX} = V_{REF} / ( 8 R_S)$

Trong đó là điện trở của điện trở cảm giác (Ω) và V_ {REF} là điện áp đầu vào trên chân REF (V).$R_S$

Bạn có quyền truy cập vào chân REF (chân 17) không? Nếu vậy, điều chỉnh điều này với một bộ xử lý tín hiệu sẽ tạo ra hiệu ứng tương tự như thay đổi các điện trở cảm giác.

Nếu không, đầu vào Bật có lẽ là lựa chọn tốt hơn so với việc cắt nguồn hoặc sử dụng các chân ngủ hoặc tắt máy, những đầu vào sẽ phát sinh độ trễ 1 ms (theo mô tả trên trang 10).

Tôi có thể thấy không có gì trong biểu dữ liệu nói rằng pin kích hoạt không thể được đập. Thật khó để nói từ các mạch nội bộ nếu nó sẽ gây ra vấn đề. Chân cho phép tắt các máy bay bên ngoài, điều đó có nghĩa là chip không thể tuần hoàn lại đúng cách, gây ra đột biến điện áp. Tuy nhiên, tôi hy vọng Allegro sẽ xử lý tình huống đó, vì nó sẽ xảy ra mỗi khi Enable tăng cao.

Nếu bạn có một trình điều khiển dự phòng, thì lời khuyên của tôi là hãy thử nó.

Ngoài ra, bạn có thể giảm điện áp Vref, thay vì sử dụng PWM. A4988 sau đó sẽ chăm sóc mức giảm hiện tại cho bạn. Điều này có thể đạt được bằng cách kéo chân Vref xuống thấp hơn một chút bằng điện trở và bóng bán dẫn hoặc chân của MCU có thể chuyển đổi giữa trở kháng thấp và cao.

Một giải pháp thậm chí tốt hơn có thể là làm cho nó tự động. Sử dụng tín hiệu bước để sạc nhanh một tụ điện kéo điện áp Vref lên. Việc không có tín hiệu bước cho phép nắp xả từ từ, và với nó là điện áp Vref và dòng điện động cơ. Các bước càng nhanh, Vref càng cao.

Đây là một sơ đồ rất sơ bộ về cách nó có thể hoạt động. Tôi chỉ đoán các giá trị điện trở và chưa kiểm tra xem chúng có hoạt động không. (Bài tập để lại cho người đọc).

Chắc chắn bạn có thể sử dụng PWM, nhưng động cơ bước của bạn có thể bắt đầu huýt sáo một chút với tần số PWM. Chọn tần số cao mà bạn không thể nghe (> 20kHz) hoặc sống với tiếng còi.