В этой статье поговорим о модуле тестера шагового двигателя, который был куплен несколько дней назад. Называется модуль — шаговый контроллер Makerbase MKS-OSC v1.0
Согласно описанию, MKS-OSC позволяет осуществлять ручное управление работой шаговых двигателей. С его помощью можно использовать встроенный потенциометр для регулировки скорости двигателя и направления вращения. Модуль может подавать ШИМ или импульсный сигнал в трех частотных диапазонах. Питается от 8 до 24 В постоянного напряжения с максимальной нагрузкой 4 А.
Далее краткие характеристики с сайта продавца:
- Сигнал управления: ШИМ/импульсный
- Диапазон частот: высокий = 5,4 — 160 кГц
- Диапазон частот: средний = 540 — 16,6 кГц
- Диапазон частот: Низкий = 80 — 2,4 кГц
- Направление двигателя: по часовой и против часовой стрелки
- Рабочее напряжение: 8 ~ 24 В
- Нагрузка: 4 А максимум
Модуль имеет один потенциометр для управления скоростью шагового двигателя. Кнопочный переключатель с самоблокировкой включает и отключает привод двигателя, а другой кнопочный переключатель с самоблокировкой управляет направлением вращения двигателя (вперед/назад). Кроме того, на плате есть 3 встроенных светодиода для индикации питания, включения/отключения и состояния прямого/обратного направления.
Индикатор питания (зеленый) загорается при подаче напряжения от БП на модуль. Чтобы включить драйвер и переместить мотор, нажмите левую кнопку. Зеленый светодиод рядом с кнопкой загорится, когда драйвер включен. Затем нажмите правую кнопку (DIR), чтобы изменить направление вращения, после чего загорится синий светодиод рядом с правой кнопкой.
Обратите внимание, что при повороте потенциометра по часовой стрелке двигатель будет вращаться быстрее, а при повороте против часовой стрелки медленнее. Кроме того, выбор сигнала привода двигателя и переключение частотного диапазона могут осуществляться с помощью соответствующих двухконтактных перемычек.
Поскольку в комплекте с этим китайским модулем нет схемы, распиновка для подключения приведена ниже.
А далее попробуем воссоздать принципиальную схему. Модуль основан на микросхеме таймере NE555:
И в дополнение, вот схема оставшейся части устройства:
На приведенных рисунках не показано, но там имеется микросхема регулятора положительного напряжения L7805CD2T для подачи напряжения 5 В на всю электронику модуля.
Следующим компонентом, о котором стоит упомянуть, является сбрасываемый предохранитель PTC на шине 5 В. Правда заявление продавца о «нагрузочной способности 4 А» оставляет место для сомнений, потому что линейный регулятор напряжения и само-восстанавливающийся предохранитель имеют гораздо более низкие характеристики!
Было интересно посмотреть, как он работает на тестовом стенде. После запуска шкала частот оказалась несколько другой. Может просто такой экземпляр попался (китайцы…). Проведите свои собственные тесты и сравните.
Режим ШИМ
- НЧ = от 610 Гц до 850 Гц
- СЧ = от 5 кГц до 7 кГц
- ВЧ = от 49 кГц до 63 кГц
Импульсный режим
- НЧ = от 500 Гц до 2 кГц
- СЧ = от 4 кГц до 17 кГц
- ВЧ = от 41 кГц до 137 кГц
Приведенные осциллограммы отображают самый низкий и самый высокий выходной сигнал ШИМ. Был подключен осциллограф к ненагруженному разъему тактового сигнала (CLK) модуля.
В целом, китайцы смогли создать достаточно простой модуль тестера шаговых двигателей, используя несколько дешевых радиокомпонентов. Единственная проблема это шкала выходной частоты, которая не соответствует описанию. Без частотомера или осциллографа средний радиолюбитель может слепо полагаться на них и попасть в неполадку. Но это не такая уж и серьезная беда — просто небольшое предостережение.
