8-900-374-94-44
из даташита Техас Инструметы
http://www.ti.com/product/DRV8825/datasheet/detailed_description#SLVSA739132
Ток через обмотки двигателя регулируется с помощью фиксированной частоты ШИМ регулирования тока или тока разделения. Когда Н-мост включен, ток поднимается через обмотку в зависимости от напряжения постоянного тока и скорости индуктивности обмотки . После того, как ток попадает в текущий порог разделения, мост отключает ток до начала следующего цикла ШИМ.
В шаговых двигателях, регулирование тока используется для изменения тока в двух обмоток в полусинусоидальные моды, чтобы обеспечить плавное движение.
Ток ШИМ разделения устанавливается с помощью компаратора, который сравнивает напряжение на измерительном резисторе тока, подключенного к выводам xISEN, умноженной на коэффициент 5, с опорным напряжением. Опорное напряжение подается на вход от VREF контактов.
Ток разделения полного шага (100%) рассчитывается в уравнении 1.
Пример:
Если установлен резистор 0,25 Ω и VREF контактов 2,5 В, полношаговый (100%) ток деления будет равен 2,5 В / (5 х 0,25 Ω) = 2 А.
Опорное напряжение масштабируется с помощью внутреннего ЦАП, что позволяет дробить шаги биполярного шагового двигателя, как это описано в разделе индексатор микрошагов ниже.
Пример для китайского DRV8825
Резисторы на нём установлены 0,1 Ом, ток шагового двигателя в моём случае 1,7 ампера. Исходя из закона Ома U=I*(5*R). Делаем следующий расщёт U=1,7*(5*0.1)=0,85 вольта. После данной настройки вставляем перемычки для установки необходимого режима микрошага.
На практике:
на деле всё обстоит иначе. При установленных 0,85 вольта на длинных перемещениях в шаговиках стали наблюдаться пропуски шагов, и тогда в дело пошла ручная подстройка. Оказалось что на значениях 0,75 вольта или чуть ниже (0,74) пропуски шагов прекратились. Данное значение на 10 процентов ниже расчетного, что вообщем то является нормой. Кроме того снизился нагрев двигателей и драйверов на 3-10 градусов.
instrumentotvet.ru
30.09.2016 Сайт https://anteh.ru
Шум и вибрации эффектора снижаются подбором скорости печати, тока X Y Z драйверов, напряжением питания шаговых двигателей, перестановкой драйверов, возможно правильным подбором параметра dropsegments.
При установке платы драйвера шагового двигателя в RAMPS 1.4, перед запуском шаговых двигателей, обязательно установить ток драйвера под используемый двигатель, или хотя бы его уменьшить. По умолчанию у красных A4988 опора стоит в 0.8V это 1A ничего плохого не случится, но у DRV8825 опора выставлена в 1.6V -это максимальный ток, в теории 3.2А, по документации DRV8825 рассчитан максимум на 2.5A(2.2А с обдувом), это может повредить, как двигатель, так и драйвер.
Они не позволяют установить максимальный паспортный ток шаговых двигателей 3х вертикальных X Y Z осей 1.7A (и это хорошо). Предельный ток для шагового двигателя экструдера(JK42HS40-1204D) 1.2A, для шаговых двигателей X Y Z осей(JK42HS60-1704A) 1.7А. Согласно документации максимальный ток у А4988 2A. Но у используемой платы драйвера A4988 его невозможно установить более 1.5A. Т.е. максимальный ток можно установить только для шагового двигателя экструдера. Связано с использованием вместо 20k резистора 30k в цепи формирования опорного напряжения платы драйвера. Сделано скорее для предотвращения перегрева и повреждения шаговых двигателей. Слишком большой ток может их повредить и в установке максимального тока нет необходимости, особенно для дельта принтера. Для дельта принтера ток устанавливаю на 30% меньше их максимального паспортного значения.
Забегая вперёд, использование дробления шага 1/32 вместо 1/16 не приведёт к увеличению разрешения принтера. Это приведёт к увеличению нагрева драйвера и двигателя, снижению момента двигателя. Не всегда использование 1/32 приведёт к снижению шума, как в режиме удержания, так и режиме хода. Поправить разрешение можно здесь. Всё будет зависеть от индивидуальных особенностей принтера, платы драйвера, шаговых двигателей. Причём оно настолько индивидуально, что при перестановке вроде бы одинаковых плат драйверов шум может уменьшиться или увеличится. Т.е. «шаманство» ещё то. В моём случае использование DRV8825 с дроблением 1/32 привело к существенному увеличению шума при удержании. Слабо уловимый свист А4988(Vref=1.2V=1.5A дробление 1/16) сменился на довольно заметное шипение/шелест DRV8825(Vref=0.85V=1.7A дробление 1/32) и только снижение тока до 0.9A поменяло шипение на еле различимый свист. Причём Y двигатель перестал шипеть при 1.2A, X при 1.1A, Z при 0.9. Перестановка одинаковых X Y Z драйверов меняет картину. В общем двигатель Y шипит/свистит существенно меньше остальных как с DRV8825 так и с А4988. Причём перестановка одинаковых драйверов меняет его шумность. Как видим всё не просто. Получается, для снижения шума нужно подбирать двигатели, драйвера, провода, мощность блока питания, напряжение питания двигателей, например поднять с 12 до 14V.
Как оно было:
Показалось, что с А4988 принтер работает шумновато, решил попробовать DRV8825. 5шт. можно за 10$ приобрести, сам покупал за 275р. с рук:
Обращайте внимание на правильность ориентации платы драйвера при установке. Смотрите на шелкографию RAMPS 1.4 и нижней стороны платы драйвера, чтобы пины GND VDD и пр. совпадали.
У DRV8825 максимальный шаг дробления 1/32 в 2 раза больший, чем у А4988. По умолчанию, джамперами, у А4988, шаг дробления выставлен 1/16. Такое же положение джамперов соответствует дроблению 1/32 у DRV8825. Ко всему нужно подправить прошивку и убедиться, что параметры применились, или в настройках, через меню принтера увеличить параметры в 2 раза control ->motion, смотрим последние 4ре параметра:
Это стандартные значения для 1.8град двигателя, дробление 1/16, ремень GT2 шаг 2мм и количество зубьев на шкиве двигателя =20. Для дробления 1/32 нужно установить Xsteps/mm, Ysteps/mm, Zsteps/mm в 160. Esteps не трогал, для него оставлен А4988.
Также можно в исходнике прошивки marlin поменять:
#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {80, 80, 80, 155} //{X Y Z E}
на:
#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {160, 160, 160, 155} //{X Y Z E}
При необходимости 4ре коэффициента можно вычислить так:
Для дельта принтера первые 3 коэффициента будут одинаковыми -это X Y X одинаковые двигатели.
360/1.8 = 200 шагов на оборот. 1.8 -угол шага.
(200*16)/(2*20) = 80 = (шагов на оборот * количество микро шагов устанавливается джамперами на RAMPS 1.4) /(приводной ремень GT2 с шагом 2 мм * 20-ти зубчатые шкивы на роторе шаговых двигателей каждой из XYZ осей)
Расчёт опорного напряжения, для выставления предельного тока драйвера делается так:
Для A4988:
Vrefэкструдер = 1.2А * 8 * 0.1Ом = 0.96V
Vrefxyz = 1.7А * 8 * 0.1Ом = 1.36V
Для DRV8825:
Vrefэкструдер = 1.2А * 5 * 0.1Ом = 0.6V
Vrefxyz = 1.7А * 5 * 0.1Ом = 0.85V
Значения можем уменьшить на 30%.
Для установки опорного напряжения используем любой мультиметр и отвёртку с изолированной ручкой. Включаем принтер, щуп минуса мультиметра на GND(земля) платы драйвера, плюс на движок подстроечного резистора -то что отвёрткой будем крутить. Двигатели должны быть отключены. Отвёрткой аккуратно выставляем нужное напряжение. Разные драйвера мешать можно, повторюсь соблюдайте правильную ориентацию установки драйвера, или приобретайте их с запасом.
А теперь эксперимент с попыткой снижения шума двигателей через стабилизацию опорного напряжения:
По анализу принципиальных схем: A4988 использует 2 напряжения +5V и +12V питания двигателей. DRV8825 использует только +12V питания двигателей. Vref у A4988 формируется напрямую из +5V, у DRV8825 Vref формируется из +12V питания двигателей через встроенный стабилизатор +3.3V максимальный выходной ток 1ma. Было предположение, что чрезмерный шелест/свист может быть следствием плохой стабилизации Vref.
Есть ещё несоответствие маркировки на нижней стороне платы драйверов, у A4988 1B 1A 2A 2B, у DRV8825 2A 1A 1B 2B. Скорее всего ,в первом случае для обозначения канала использовалась цифра, во втором буква. Не обращаем внимания.
На +5 и +12V была добавлена чип керамика 10u и 0.1u. И вместо +3.3V опоры, на подстроечный резистор, через 12k, были заведены +5V. Т.е. реализована схема как у A4988.
Из всего делаю выводы:
0. Со стабильностью Vref=3.3V у DRV8825 никаких проблем.
1. Для тестируемого принтера предпочтительно использование DRV8825 с шагом дробления 1/16 и с правильно выставленным током для используемой скорости печати. Снижает шум и в силу особенностей конструкции существенно снижает нагрев драйвера. Можно в цепь +12V на драйвер напаять конденсаторы, чип керамику, например 10u(или более) 25V 1206 и 0.1u 0805, хуже не будет.
2. Но если Вы решили собрать принтер сами, безопаснее использовать A4988, в отличие от DRV8825 у неё производитель выставляет безопасный ток 1A, предельный ток 1.5A, который при недосмотре не угробит, ни сам драйвер, ни двигатель. На A4988 можно в цепи питания +5 и +12V на драйвере напаять дополнительную чип керамику.
3. Единственное что позволило снизить шипение при удержании -это снижение тока и перестановка драйверов местами, дробление(для используемого принтера) осталось 1/16. DRV8825 субъективно начинал шипеть на большем токе, чем A4988. С DRV8825 печать различимо тише. Можно попробовать купить пачку другую шаговых двигателей и подобрать наименее шумные, вряд ли в этом есть смысл.
Реально и объективно замена A4988 на DRV8825, снизит тепловыделение при дроблении 1/16 и шум при печати. Перестановка драйверов местами может снизить шум/шелест при удержании двигателя. Снижение тока драйверов снижает шум, но нужно следить за отсутствием пропуска шагов. Для дельта принтера можно ставить ток на 30% и более % меньше максимального паспортного тока шагового двигателя, но нужно следить за отсутствием пропуска шагов и отсутствием вибраций эффектор. Использование дробления 1/32 увеличивает тепловыделение драйвера, снижает максимальную скорость печати и не всегда приводит к снижению аккустического шума и резонансных явлений.
Последняя на 15.09.2016 прошивка marlin, меняем параметр DEFAULT_STEPPER_DEACTIVE_TIME с 60 на 600, чтобы двигатели не отключались через 60 секунд при простое:
#define DEFAULT_STEPPER_DEACTIVE_TIME 600
Команда autohome g28, включаем шаговые двигатели на удержание. Меряем и настраиваем токи XYZ драйверов, как 30% от максимального паспортного значения тока двигателя. По паспорту 1.7A настраиваем 1.2А.
Создаём или берём какую-либо длинную модель, растягиваем на весь рабочий стол, скорость печати задаём, например 35мм/сек, формируем G код. Высоту печати настраиваем, чтобы она началась на высоте, например 50мм от поверхности стола, филамент вытаскиваем из экструдера, реальная печать не производится. Через SD карту запускаем на печать. На LCD экране принтера скорость печати 100%, фейдером её можно до 999% довести т.е. увеличить с 35мм/сек до 35*9.99 до 350мм/сек. Смотрим максимальную паспортную скорость принтера, в текущем случае производитель заявляет 300мм/сек. Т.е. при скорости печати 35мм/сек могу произвести аппаратное увеличение скорости печати через меню принтера до 850%.
Далее, у нас есть 2 настраиваемых параметра, аппаратная скорость печати от 100%(35мм/сек) до 850%, это 35-300мм/сек и ток X Y Z драйверов. Как обратную связь контролируем пропуск шагов и вибрации эффектора при движении хотэнда по окружности и/или прямой.
Проверим пропуски шагов, настраиваем токи X Y Z в 1.2A (для 1.7А двигателей), и плавно увеличиваем скорость печати шагами по 50%. Для DRV8825 ток 1.2А заметные пропуски начинаются на 850%. Проявляются в виде щелчков и опускании плоскости печати по вертикальной оси вниз, во время щелчков экструдер понемногу приближается к столу, причём наблюдается перекос плоскости печати. Ниже 3 демонстрационных видео демонстрирующих пропуски шагов:
DRV8825 ток 1.2А скорость 300мм/сек
DRV8825 ток 1.6A скорость 300мм/сек
A4988 ток 1.2A скорость 300мм/сек
Реальная комфортная скорость для точной печати у этого принтера 25-40мм/сек, после описанных изменений. Можно печатать до 100мм/cек. Драйвер DRV8825 ток 0.8А, дробление 1/16. Максимальная скорость в районе 200мм/сек, с DRV8825, если выше, то наблюдаются пропуски.
Для DRV8825 ток 0.5А, 1/16, пропуски наблюдаются на 300% или 105мм/сек. В управляющем файле задана скорость 35мм/сек.
Тестируемый принтер, вопреки маркетинговым заявлением продавца, не будет работать со скоростью печати 300мм/сек, нужно пробовать увеличить напряжение питания шаговых двигателей.
Наблюдается некая вилка скоростей печати, при которых эффектор не вибрирует, резонансные явления минимальны. Он вообще не вибрирует, до скоростей 40-60мм/сек, далее начинает немного вибрировать в центральной части стола. Потом вибрации усиливаются и затем на 250мм/сек и более, снижаются. Увеличение напряжения питания шаговых двигателей должно увеличить скорость их работы, и соответственно скорость печати, что весьма актуально, в том числе изменить шумность работыи повлиять на резонансные явления.
На скоростях, в районе 300мм/сек и более, для тестируемого принтера, вибрации эффектора слабы. Чем плохи вибрации эффектора или резонанс? Качество печати не проверял, но помимо шума резонанс убивает механику принтера, существенно снижает момент. В любом случае 40-60мм/сек качественной печати это очень хорошо. Резонанс существенно снижает момент двигателя, дробление шага также снижает момент, но если, например при дроблении 1/8 будет наблюдаться резонанс, а при 1/16 его не будет, то можно сказать что при увеличении дробления до 1/16 момент увеличился т.к. исчез резонанс. Паразитный резонанс может снижать момент в большей степени, чем дробление.
Пока закончилось так: драйвер DRV8825, ток X Y Z =1.3A, дробление 1/16. Питание шаговых двигателей оставлено прежним +12V. На глаз — увеличение тока драйверов X Y Z приводит к снижению вибраций эффектора. Возможно, ток будет установлен в 0.6A и напряжение питания +24VDC от линейного источника питания. Об этом в других статьях
anteh.ru
Модуль драйвера LV8729, ток которого меньше 1,5 А, является хорошим выбором для шаговых двигателей 3D принтера и делает их тихими и точными.
Доступные модули производятся двумя компаниями:
MakerBase Technology чип установлен на нижней стороне драйвера
Lerdge Technology чип установлен на верхней стороне драйвера.
Размеры: 1,5 мм * 2,0 мм (одинаковые с A4988 и DRV8825)
Максимальный ток: 1,5 А (по умолчанию 0,8 А)
Рабочее напряжение: 6 В-36 В
Рабочая температура до 85C
Температура отключения 150C
Регулируемый микрошаг: до 128
Процесс производства: четырехслойная плата PCB
Работа шаговиков с микрошагом 64 или 128 имеет ультра-тихий эффект.
При установке драйверов LV8729 обратите внимание на правильную ориентацию во избежании выхода из строя электроники 3D принтера.
Так как у двух представленных драйверов расположение чипа отличается, соответственно установка на плату происходит с разными направлениями.
LV8729 от MKS устанавливается направлением подстроечного резистора как TMC2100 и DRV8825.
LV8729 от Lerdge Technology устанавливается на плату резистором по направлению как A4988. Еще важный момент инвертируем направление вращения шаговика (в прошивке или разворачиваем гнездо кабеля шагового двигателя на 180 грд.)
1. Алгоритм текущего драйвера: i = Vref / 0.5, значение по умолчанию Vref около 0,4 В, поэтому ток по умолчанию 0,8 А и максимальный ток 1,5 А
2. Пожалуйста, НЕ подключайте двигатели при измерении напряжения.
3. При измерении напряжения подключите питание и питание USB.
4. Чтобы увеличить ток, медленно поверните потенциометр по часовой стрелке, а чтобы уменьшить против часовой стрелки.
Эти драйвера работают одинаково превосходно, они ориентированы в основном на 32-х битную электронику, помогут снизить шум шаговых двигателей, цена значительно ниже чем TMC2100. Драйвер LV8729, так же их можно использовать на 8-ми битной электронике на оси Z или управлении подачи нити.
epo3d.com
Документация на микросхему в формате PDF (на pololu.com) — DRV8825 Stepper Motor Controller IC
Описание платы и её подключение — freedelivery.in.ua, kosmodrom.com.ua, masterkit.ru. На мастерките описание какое-то странное — !FAULT (вроде же выход) зачем-то подключен на +3-5В, SLP и RST замкнуты, но на них ничего не подано.
На polulu.com картинка тоже не похожа на мастеркитовскую.
Хотя для драйвера на A4988 на polulu.com картинка похожа на мастеркитовскую, только вместо !FAULT присутствует VDD. 
Странно, по идее, эти модули совместимы по контактам. Хотя, на мастерките на «материнской» плате какие-то перемычки видны, видимо они и отвечают за настройку мат. платы под плату драйвера. Похоже, на мастерките спутали схемы и не то выложили.
Нужен ли конденсатор на силовой шине, если у меня в БП стоит на 6800uF? Попробую без него. Или не стоит?
| M2 | M1 | M0 | STEP MODE |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | Full step (2-phase excitation) with 71% current |
| 0 | 0 | 1 | 1/2 step (1-2 phase excitation) |
| 0 | 1 | 0 | 1/4 step (W1-2 phase excitation) |
| 0 | 1 | 1 | 8 microsteps/step |
| 1 | 0 | 0 | 16 microsteps/step |
| 1 | 0 | 1 | 32 microsteps/step |
| 1 | 1 | 0 | 32 microsteps/step |
| 1 | 1 | 1 | 32 microsteps/step |
PS Хорошее описание драйверов ШД — http://reprap.org/wiki/A4988_vs_DRV8825_Chinese_Stepper_Driver_Boards/ru
И тут есть про ШД — http://3dtoday.ru/blogs/akdzg/plug-electronics-ramps-14-3d-printer-for-example-mendel90/
Интересное обсуждение разного тут — http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/upravlenie-shagovym-dvigatelem-cd-privoda
Кроме А4988 и DRV8825 есть еще Easy Driver A3967 с током до 750мА.
trampampamparam.livejournal.com
Продолжаю сборку станка ЧПУ. Шаговые двигателя я уже подобрал. Для проверки электроники, собрал тестовое подключение на столе.
Сперва я подключил к CNC shield v3 шаговые двигателя:
Двигателя выбраны сейчас нам нужно настроить рабочий ток драйверов A4988 для каждого шагового двигателя. Это можно сделать двумя способами:
1. Подключить двигатель в полношаговом режиме и замерить ток на одной обмотки. Он должен быть 70% от номинального тока двигателя. Т.е. для 17HS4401 1,7*0,7= 1,19 А
2. Рассчитать значение Vref — напряжение на переменном резисторе расположенном на драйвере А4988.
Формула
Vref для A4988 изменяется от номинала
токочувствительных резисторов. Это два
черных
прямоугольника на плате драйвера. Обычно
подписаны R050 или R100.
Vref = Imax * 8 * (RS)
Imax — ток двигателя;
RS
— сопротивление
резистора. В моем случае RS
= 0,100.
Для
17HS4401
Vref
= 1,7
* 8 * 0,100 = 1,36
В.
В связи с тем что рабочий ток двигателя равен 70% от тока удержания. Полученное значение нам нужно умножить на 0,7. В противном случае двигателя в режиме удержания будут сильно греться.
Для 17HS4401 Vref ист. = 1,36*0,7 = 0,952 В.
Аналогично рассчитываю значения для EM-181
Vref = 1,2 * 8 * 0,100 = 0,96 В
Vrefист. = 0,96*0,7 = 0 ,672 В.
Так как я не смог найти datasheets для ЕМ-142. Для расчетов предложил, что ток на обмотку данного двигателя составляет 0,6 А. Если двигатель будит издавать гул сильнее обычного значит ток превышает максимальное значение. Его нужно понижать. Так как я взял ток обмотки. При расчете Vref ист. Не нужно умножать на 0,7, как я говорил выше ток одной обмотки составляет 70% от номинального. Расчет будет вот таким:
Vrefист. = 0,6 * 8 * 0,100 = 0,48 В.
По моим ощущениям я угадал с током двигателя ЕМ-142. Останется рассчитать сколько шагов он делает для совершения одного оборота. Об этом расскажу в следующей статье.
В видео подключил кнопки «Пауза», «Продолжить», «Аварийная остановка» . Подключил на пины шпинделя светодиод. И протестировал работу. Так же установил один конечный выключатель. Все работает. Если у вас возникли вопросу что куда подключается к CNC shield v3, читайте статью: Плата расширения для Arduino UNO, CNC shield v3 и драйверов A4988
Подписывайтесь на мой канал на Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook.
portal-pk.ru
A4988 стоит примерно $6.80, в то время как аналогичный набор из пяти «сделано в Китае» плат шагового драйвера DRV8825
Смешивание шаговых драйверов A4988 и DRV8825. Да, можно! (протестировано и замечательно работает)
Ещё достоверно не определили, насколько реально маленькие алюминиевые радиаторы, показанные на изображениях выше, влияют на охлаждении микросхем, так как для обоих шаговых драйверов гораздо больше зависимость от правильной разводки печатной платы и припоя площадки контакта (так же как надлежащий обдув воздухом, помните об этом!) для отвода тепла, а не для рассеивания через верхнюю часть корпуса микросхемы. Это потому, что оба шаговых драйвера имеют открытую металлические площадку ‘под’ чипом, который опирается на печатную плату, и это «путь наименьшего сопротивления» для рассеивания тепла. Второй путь рассеивания идет через выводы чипа и в этом аспекте DRV8825 обеспечивает, возможно, немного лучшее рассеивание мощности по сравнению с безвыводным A4988. По моему мнению, рассеивание через вершину микросхемы здесь практически не имеет значения.
Что же это за хрень? У меня есть ТРИ DRV8825 (корпус SOIC-xx) от ТРЁХ разных продаванов, купленные в РАЗНОЕ ВРЕМЯ!!! Они, суки, греются дай боже! Нагрев до обожжённых пальцев за 15 сек!!! При этом пропускают шаги только так!!! Часто гремит в резонансе.
Потом пришли 2 A4988 — QFN микрушечка на платке. Она вообще не греется! Ход плавный, никаких намёков на пропуск шагов, мотор пальцами остановить нереально. 1/16 шага — очень плавно, никаких дёрганий. Когда стоит на точке, от движка идёт тихий шелест, как и должно быть, пальцем не свернуть (ну, если очень постараться, то, наверное, можно). Никаких намёков на резонанс!
ХЗ, может лично мне попались левые DRV8825, но ввиду вышеизложенных обстоятельств это очень маловероятно.
Мой вердикт: хоть A4988 можеть только 1/16 шага, в отличие от 1/32 у DRV8825, но она реально работает, как и должен работать драйвер ШД, и негреется.
we.easyelectronics.ru
| Есть в наличии Есть в наличии | ||
| ||
Драйвер шагового двигателя DRV8825 для сборки 3D принтеров и станков ЧПУ.
Характеристики драйвера DRV8825
Напряжение питания платы: 2.5 — 5.25 В
Напряжение питания двигателей: 8.2 — 45 В
Максимальный выходной ток: 2.5 А (пиковый)
Шаговые режимы: 1/1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32
Размеры: 20 х 15 х 10 мм
В комплекте один драйвер DRV8825 с радиатором.
Товар был добавлен в наш каталог Среда, 18 Октября 2017
robot-kit.ru