Pololu beschalten


Was ist ein Pololu

Ein Pololu ist ein Schrittmotortreiber welcher ohne viel Programmieraufwand einen Schrittmotor ansteuern kann. Der Pololu ist eine fertige Platine welche ein A4988 Chip von Allegro Micro Systems besitzt.


Spezifikationen

Betriebsspannung 8-35 V
Imax (ungekühlt) 1 A
Imax (gekühlt) 2 A
Logikspannung 3- 5,5 V
Microsteppingmodi full step
1/2 step
1/4 step
1/8 step
1/16 step

Quelle: https://www.pololu.com/product/2980/specs


Beschaltung

Quelle: https://www.pololu.com/product/2980/specs

Der Grundaufbau erfolgt optimalerweise zuerst auf einem Breadboard. Die Pins werden folgendermaßen belegt:

VMOT: Dieser Pin wird zum anlegen der Betriebsspannung für den Schrittmotor verwendet. Achtung: Hierbei handelt es sich ausschließlich um die Motorversorgung. Die erforderliche Versorgungsspannung muss aus dem Datenblatt des gewählten Motors entnommen werden!

GND: (Ground/Masse/–Pol) Dieser Anschluss muss ebenfalls mit dem Massepin des Microcontrollers verbunden werden um die Spannungquelle und den Microcontroller auf dem selben Massepotenzial zu halten. Ansonsten ist die funktion des Pololu evtl. nicht gegeben.

2B/2A/1B/1A: Anschlusspins des Motors. Spule 1 an 1A/1B, Spule 2 an 2A/2B. Kabelfarben können aus dem Datenblatt entnommen oder über eine Durchgangsmessung überprüft werden.

VDD: Betriebsspannungseingang (3 bis 5,5 VDC)

EN: Dieser Pin wird zur aktivierung des Pololus verwendet. Da dieser Eingang invertiert ist, ist er permanent aktiviert, d.h. dieser Pin wird mit Low-Signal angesprochen um aktiv also logisch High zu sein. Um den Pololu „auszuschalten“ muss an diesem Pin ein High-Signal angelegt werden.

MS1/MS2/MS3: Hierbei handelt es sich um die Microsteppingmodi des Pololu. Die Signale für die verschiedenen Modi sind wie folgt:

/MS1MS2MS3
full000
1/2100
1/4010
1/8110
1/16111

RST/SLP: Diese Pins werden überbrückt.

STEP: An den STEP-Anschluss wird das Schrittsignal des Microcontrollers angelegt. Beachte: Wenn ein Microsteppingmodus aktiviert ist, muss das Signal entsprechend angepasst werden. Beispiel MS 1/16: Um den Schrittmotor um einen Schritt zu drehen, müssen zuerst 16 High Signale übermittelt werden.

DIR: Der DIR (Direction) Pin ist zur Definition der Drehrichtung vorgesehen. Auch hier kann entweder HIGH oder LOW angelegt werden. Die tatsächliche Drehrichtung hängt vom Anschluss der Motorspulen ab.

Weiteres: Zwischen VMOT und GND kann noch ein 100uF Elektrolyt Kondensator parallel zur Spannungsquelle geschaltet werden.


Feinjustage der Strombegrenzung:

Um den Pololu optimal auf den korrekten Spulenstrom einzustellen, muss eine bestimmte Referenzspannung berechnet werden.

Die Formel lautet: Vref = Imax x (8 x Rs)

In der Regel beträgt Rs= 0,05 Ω - 0,1 Ω

Rechenbeispiel für einen NEMA 17 - 42BYGHW609 Stepper:

Spulenbemessungsstrom: 1,7A pro Phase

Vref = 1,7A x (8 x 0,05 Ω) Vref = 0,68V

Vref = 1,7A x (8 x 0,1 Ω) Vref = 1,36V

Diese Spannung wird zwischen Masse und Potenzial an der Einstellschraube gemessen. Praktischerweise verbindet man einen Kreuzschraubendreher mithilfe eines Kabels an der unisolierten Stelle mit einem Multimeter. Der Masseanschluss des Multimeters muss natürlich ebenfalls mit einem Massepunkt des Pololus verbunden sein. Voraussetzungen zum einstellen der Referenzspannung sind das anlegen der Betriebsspannung (5V) an den Pololu und Betriebsspannung für den Motor (12V (Vmot)). Natürlich muss auch ein Motor angeschlossen sein.

Danach einfach nur solange drehen bis die berechnete Spannung erreicht ist. Eine zu hohe Spannung führt zu starker Erhitzung des Pololus und des Motors.

howtos/pololu_beschalten.txt · Zuletzt geändert: 2018/05/24 17:29 (Externe Bearbeitung)
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