Бесплатная техническая библиотека

Контроллер шагового двигателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочник электрика

Комментарии к статье

В радиолюбительской литературе было опубликовано много описаний устройств управления шаговыми двигателями, я решил предложить еще одно, имеющее ряд отличий и достоинств. Предлагаемый контроллер биполярного шагового двигателя построен из небольшого числа легкодоступных дешевых деталей, имеет маленький потребляемый ток и может быть адаптирован для применения в различных устройствах.

Применение двухполярного питания выходных электронных ключей дало возможность вдвое уменьшить их число и получить режим остановки двигателя, в котором через его обмотки не течет ток. Управляющая программа обеспечивает фиксированную длительность рабочих импульсов при любой частоте шагов, что избавило ключевые транзисторы от излишнего нагрева. Использование для управления ключами оптронов дает развязку по питанию, возможность независимого питания узла управления и ключей, коммутирующих обмотки двигателя.

Схема контроллера изображена на рис. 1. Узел управления построен на микроконтроллере DD1 (PIC16F84A-04/P). Назначение кнопок управления следующее: SB1 - вращение по часовой стрелке; SB2 - вращение против часовой стрелки; SB3 - увеличение частоты шагов; SB4 - уменьшение частоты шагов; SB5 - стоп. Значения напряжения питания шагового двигателя +Uшд и -Uшд зависят от его типа, но не должны по абсолютному значению превышать 27 В - половины допустимого для фототранзисторов примененных оптронов напряжения коллектор-эмиттер.

Рис. 1. Схема контроллера (нажмите для увеличения)

Чертеж печатной платы устройства и размещение деталей на ней показаны на рис. 2. Для микроконтроллера на плате устанавливают панель, в которую его вставляют уже запрограммированным.

Рис. 2. Чертеж печатной платы контроллера и размещение деталей на ней (нажмите для увеличения)

Исходный текст программы микроконтроллера содержит все необходимые комментарии, и при необходимости ее можно изменять, например, ввести полушаговый режим управления двигателем или, используя свободные порты микроконтроллера, добавить конечные выключатели для ограничения сектора вращения, или задавать нужное число шагов. Стоит отметить, что необходимая очередность открывания транзисторов VT1-VT4 реализована в программе с учетом трассировки печатной платы.

Правильно собранное устройство не требует налаживания. В нем в качестве VT1-VT4 можно использовать любые комплементарные пары транзисторов средней мощности, например, серий КТ814 и КТ815, КТ816 и КТ817, КТ972 и КТ973 или аналогичные импортные. Подходящие транзисторные оптроны можно найти в любом импульсном блоке питания, где их широко используют.

Файл печатной платы в формате Sprint Layout 6.0 и программа микроконтроллера можно скачать c ftp://ftp.radio.ru/pub/2016/11/shag.zip.

Автор: Н. Каменев

Смотрите другие статьи раздела Справочник электрика.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Передача радиосигналов почти без затрат энергии 29.01.2023 Согласно второму закону термодинамики любой процесс передачи энергии (в том числе и в радиоволнах) связан с ее расходами. То есть, по сути, невозможно создать "вечный двигатель", потому что без затрат энергии он не может ее производить. Но ученым из Стэнфорда удалось создать технологию передачи данных, которая на приемнике практически не задействует энергию. Они выяснили, что в случае приема передачи радиоволн энергия не обязательно должна исходить от передатчика. Во многих случаях, например, когда передатчики должны быть небольшими и портативными, можно уменьшить или исключить их потребление путем технологии обратного рассеяния. В этом случае единственная мощность, необходимая для передатчика, используется для транзистора. Поскольку передатчик потребляет очень мало энергии (достаточно для переключения транзистора), ему не нужны громоздкие батареи. Задумка состоит в том, что источник сигнала имеет более высокую температуру, чем антенна, так что во время замыкания цепи в ней начнет течь ток из-за разности температур. Это делает новую технологию идеальной для медицинских имплантатов и других устройств, которые часто нельзя заряжать. Приемнику требуется много энергии, но это может быть базовая станция, подключенная к сети или большая батарея. Эта новая технология менее сложна, чем системы обратного рассеяния, что может сделать ее более доступной и практичной в некоторых ситуациях.

Другие интересные новости:

▪ Старики-разбойники

▪ Жизнь на Марсе

▪ Цифровой Поляроид

▪ Система кондиционирования, не требующая электричества

▪ 25 дюймовый телевизор с экраном на основе нанотрубок

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по физике. Подборка статей

▪ статья Экология города. Урбанизация. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какого цвета было трико Робина Гуда? Подробный ответ

▪ статья Стропальщик. Должностная инструкция

▪ статья Высокачастотный ваттметр и генератор шума. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пассивный регулятор тембра классический упрощенный. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026