Схема управления шаговым двигателем — контроллер шагового двигателя
Схема управления шаговым двигателем — шаговые двигатели находят применение во множестве потребительских, промышленных и военных приложений. В некоторых системах необходим точный контроль скорости. Контроллеры шаговых двигателей могут быть простыми (Рисунок 1), но на тактовом входе им требуются прямоугольные импульсы переменной частоты.
Микросхема AD9833
Для решения этой задачи идеально подходит микросхема прямого цифрового синтеза AD9833 с интегрированным 10-разрядным ЦАП, поскольку для установки частоты импульсов ей не нужны никакие внешние компоненты (Рисунок 2). Устройство содержит 28-битный аккумулятор, позволяющий формировать сигналы с разрешением 0.1 Гц при частоте синхроимпульсов 25 МГц.
Принцип работы контроллера
Кроме того, схема может легко остановить двигатель, если программно задать выходную частоту 0 Гц.
Полная схема показана на Рисунке 3. Старший значащий бит (MSB) внутреннего ЦАП переключает выход V0ut микросхемы AD9833 между уровнями 0 В и VDD, генерируя прямоугольные импульсы, которые служат входными синхросигналами для контроллера шагового двигателя. Частота импульсов легко устанавливается записью через трехпроводный интерфейс соответствующих кодов в регистры управления частотой.
Малое потребление тока
Запись в регистры нуля останавливает генератор, и, таким образом, останавливает мотор. Если ЦАП не используется, можно отключить его питание, записав бит в управляющий регистр. В режиме пониженной мощности AD9833 потребляет от источника питания всего 2 мА. Еще больше снизить ток потребления можно, уменьшив тактовую частоту. AD9833 выпускается в крошечном 10-выводном корпусе, поэтому полную систему управления можно собрать на очень небольшой плате.