Перейти к содержанию

Можно ли питать шаговый двигатель через A4988 от 5 В?

Обновлено Редакция GAW

Содержание

У драйвера A4988 два питания. Логика VDD работает от 3 до 5,5 В — её подключают к 5 В или 3,3 В микроконтроллера. Моторная часть VBB (на модулях — вывод VMOT), через которую идёт ток обмоток, по даташиту Allegro работает от 8 до 35 В. Ниже 8 В параметры драйвера не гарантированы, а встроенная блокировка при пониженном напряжении может держать выходы выключенными.

Чем заменить A4988 на 5 В

ДрайверПитание двигателяТок на фазуОграничение тока
A49888–35 Вдо 2 А с охлаждениемчоппер по VREF
DRV88258,2–45 Вдо 2,5 А с теплоотводомчоппер по VREF
DRV88332,7–10,8 В1,5 А действующего на мостчоппер по шунту, 200 мВ / R

DRV8833 — два H-моста на MOSFET с питанием от 2,7 В, и TI прямо указывает его для биполярного шагового двигателя. Транслятора шагов у него нет: последовательность включения обмоток формирует микроконтроллер.

Почему 5 В мало и для двигателя

Даже если драйвер работает от 5 В, двигатель получит мало напряжения для высоких скоростей. Geckodrive советует питание не меньше трёх номинальных напряжений двигателя. Для двигателя из его примера — 4 А и 3 В на фазу — это:

Umin=3⋅3 В=9 ВU_\text{min} = 3 \cdot 3\ \text{В} = 9\ \text{В}

(наш расчёт). От 5 В такой двигатель будет крутиться, но момент начнёт падать уже на небольшой скорости: ток в обмотке не успевает нарасти за шаг. Подробно это объясняет статья о скорости излома.

Как проверить свой модуль

  1. Измерьте напряжение на VMOT под нагрузкой: на длинных тонких проводах оно ниже, чем на блоке питания.
  2. Если двигатель останавливается рывками при старте, проверьте, не срабатывает ли блокировка при пониженном напряжении.
  3. Не путайте выводы: 5 В на VDD и 12 В на VMOT, общая земля у обоих питаний.

Модули A4988 и DRV8825 подробно разобраны в отдельной статье, устройство двигателей — в статье «Шаговые двигатели».

Похожие вопросы

Почему A4988 иногда всё же крутит двигатель от 5 В?

Отдельный экземпляр может работать ниже гарантированного минимума, но даташит этого не обещает: ни ток уставки, ни защиты ниже 8 В не нормированы. Конструкция, которая работает «на везении», откажет на другом модуле или при просадке питания.

Можно ли поднять 5 В до 12 В повышающим преобразователем?

Можно, если источник 5 В выдержит мощность: преобразователь берёт от 5 В примерно в 2,4 раза больший ток, чем отдаёт на 12 В, плюс свои потери. Порт USB для этого обычно слаб — сверьтесь с его допустимым током.

А если подать на VMOT больше 35 В?

Это выше предельного режима A4988, и микросхема может выйти из строя. Pololu предупреждает, что даже от 12 В на длинных проводах выбросы могут превысить 35 В, поэтому у модуля ставят электролит не меньше 47 мкФ.

Источники

  1. Allegro MicroSystems. A4988 DMOS Microstepping Driver with Translator and Overcurrent Protection, A4988-DS Rev. 8 — Electrical Characteristics: Load Supply Voltage Range VBB — 8–35 В в работе, 0–35 В в режиме сна; Logic Supply Voltage Range VDD — 3–5,5 В; сопротивление ключей 320 мОм тип., 430 мОм макс. при 1,5 А; защита включает блокировку при пониженном напряжении (UVLO)
  2. Texas Instruments. DRV8833 Dual H-Bridge Motor Driver (SLVSAR1E, revised July 2015) — разд. 6.3 — питание 2,7–10,8 В; разд. 1 — 1,5 А действующего тока на мост в корпусах PWP и RTY; UVLO 2,6 В; два H-моста, пригоден для биполярного шагового двигателя
  3. Texas Instruments. DRV8825 Stepper Motor Controller IC, SLVSA73F (revised July 2014) — с. 1: питание 8,2–45 В; ток до 2,5 А на выход при 24 В и 25 °C с должным теплоотводом
  4. Geckodrive. Step Motor Basics (приложение к руководству драйвера G201), копия на форуме LinuxCNC — напряжение питания — не меньше 3 номинальных напряжений двигателя, иначе ход неровный; мощность двигателя пропорциональна напряжению питания; пример двигателя 4 А, 3 В
  5. Pololu. A4988 Stepper Motor Driver Carrier (item 1182) — проверено 29.10.2026: питание 8–35 В; керамические конденсаторы модуля и длинные провода дают LC-выбросы выше 35 В даже при питании 12 В — нужен электролит не меньше 47 мкФ

Нашли ошибку?

Смотрите также