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应广单片机 PFC161微控制器 PMS152微控制器 SOT23-6封装 SOIC8封装 |
步进电机驱动方案 低成本微控制器开发 低功耗电机控制 H桥电路设计 两引脚控制H桥 |
三态控制（拉高/拉高/高阻） MOSFET驱动电路（N-MOSFET 2N7002, P-MOSFET BSS84） 电源噪声抑制 微控制器睡眠模式（stopsys命令） 唤醒机制（PxDIER寄存器配置） |
步进电机控制振荡抑制 晶体管保护二极管缺失问题 电源去耦电容设计（10μF电解电容） 微控制器唤醒电流优化 |
低成本步进电机驱动 晶体管数量缩减方案 SMD0402电阻/电容选型 分压电阻泄漏电流优化 |
由于设备的尺寸和重量是这个项目的重要参数之一,我想尽可能减少费用。起初,决定在SOT23-6外壳中使用PFC161微控制器。然而,事实证明,驾驶步进发动机只有2个自由喇叭(2针 - 动力,2脚 - 输入和数据输出)。
而这两个引脚必须由两个N桥控制。任务并不容易。请记住,每个引脚微控制器可以处于三个状态(拉到+,拉到GND和HZ),该方案被提出到以下H桥控制方案:
当 key1_input 被给出正极性信号(拉到 +)时,VT1 发射器的电位将高于基电位,这不会允许它打开。同时,发射器VT2的电位变得高于底座的电位,并且由于它是PNP晶体管,因此它打开。沿途流动的电流:key1_input – R3 发射机 VT2 – VT2 收集器 – VT3 载波基础。因此,VT3 打开,低逻辑水平出现在 key1_out2 的退出处。
当 key1_input 被拉到 GND 时,VT1 晶体管打开,VT2 关闭,因此 key1_输出被压到地面。
因此,使用
三种PC状态微控制器可以创建两个信号来控制
N桥。桥的基本方案如下:
然后开发了调试板拓扑结构
并且制作了一个原型,您可以根据该原型来调试步进引擎的控制算法:
按下一个按钮时,步进电机必须在左边给定的步骤上旋转。当您单击另一个按钮时,向右方的步骤数相同。奇怪的是,这个决定很有效,而且非常稳定。
我非常喜欢这个想法,以至于我决定通过减少晶体管的数量来进一步改进方案。使用场管时,可以增加分压电阻的面额,这应进一步减少器件运行过程中的泄漏电流。建议更新开关和H桥的方案:
基于PFC161-U08B的调试板实验
SOIC8 情况下的微控制器 PFC161 允许您使用 2 针控制每个 H 桥。为了调试固件并检查电路解决方案,开发了基于PFC161微控制器的调试板。在应广科技微控制器的出版物中告诉了你更多关于这笔费用的信息。由于该芯片的文档显示了编程内部编程的模式,我决定使用它。
在那篇文章下,正确地向我指出了电路中的缺点:晶体管的保护二极管的缺乏,以及桥的功率上的电容。我决定不接受这个词,而是看看当方案起作用时,电源线会发生什么。
实验:以全步模式控制步进电机。发动机绕组30ome的电阻。持续包括电阻的电阻10Om。电源电压为5B桥。
在两个地方的调试板上,压力的振荡图被移除。点1 - 直接在引脚3微控制器(VCC)上。第2点 - 较低的N桥费用的功率:
如您所见,MK的电压以168 mV的振幅波动。发动机消耗的电流平均值为230ma。请注意,峰值数量是发动机步数的两倍。
在第二个系列的实验中,在微控制器的引脚旁边安装了10 μF x 50 V的电解冷凝器。
基于应应广单片机PMS152微控制器的电子控制侧的新版本,具有基于晶体管H桥的步进发动机驱动器发动机驱动器的当前版本
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组件 |
编号 |
价格 (来自1 pcs。 |
费用 (来自1 pcs。 |
价格 (100p) |
费用 (100p) |
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PMS152-SO8 |
1 |
0.08 |
0.08 |
0.06 |
0.06 |
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步进 引擎 |
1 |
0,27 |
0,27 |
0,27 |
0,27 |
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晶体管 N-MOSFET 2N7002 |
8 |
0.017 |
0.136 |
0.017 |
0.136 |
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晶体管 P-MOSFET BSS84 |
4 |
0.018 |
0.072 |
0.018 |
0.072 |
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肖特卡 二极管 |
8 |
0.04 |
0.32 |
0.04 |
0.32 |
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电阻器 47com SMD0402 |
8 |
0.0037 |
0.0296 |
0.0037 |
0.0296 |
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恢复 220Om SMD0402 |
2 |
0.0006 |
0.0012 |
0.0006 |
0.0012 |
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陶瓷电容器 0.1mμgF 25V SMD0402 |
2 |
0.0012 |
0.0024 |
0.0012 |
0.0024 |
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陶瓷 capsator 10mcF 10V SMD0402 |
2 |
0.03 |
0.06 |
0.03 |
0.06 |
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美元汇率 (05.08.2022) |
60,26 |
共计(美元) |
0.91 |
共计(美元) |
0.89 |
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共计(Rube): |
55.35 |
共计(Rube): |
54.14 |
应广单片机微控制器的睡眠模式的特点
要切换到降低功率模式,有一个特殊的 stopsys 处理器命令。执行此命令后,微控制器的所有生成器都停止,程序内存和小外围被切断。只有在其中一个引脚上更改逻辑级别时,您才能摆脱此模式。这里有一个特点。
相同的微控制器可以在不同情况下产生,输出数量不同。这并不意味着晶体本身的拓扑结构会以某种方式发生变化,只是当将这种晶体放置在体内时,一些推论不会沸腾。
只有微控制器的外部结论才用于摆脱睡眠模式。哪一个:由PADIER和PBDIER寄存器确定。如果适当的咬合是"1 " , 则输出用于释放其睡眠模式。此外,默认情况下(在控制器重置之后),所有位都安装在“1”中,也就是说,微控制器从卷轴上的每条沙沙声中醒来。和字面上!
SOIC-8 机箱中的 PFC161 微控制器没有 PB7 输出,但 PBDIER 寄存器具有相应位,可用作唤醒事件源。如果 PADIER = 0x00 和 PBDIER = 0x80,控制器将使用此引脚捕获提示,因此它将不断离开睡眠模式。
我无法弄清楚发生了什么很长一段时间。在团队之后,控制器似乎在断电失败,但电流显示在70mka的区域内,这与日期中所说的1mka不对应。事实证明,我没有正确配置这些非常PxDIER端口寄存器。
还有一个小功能:如果位在PxDIER中掉落,那么即使配置了相应的引脚,那么也不可能读取值(在数据寄存器中是恒定的0)。不知道发生了什么......只有这样的观察。
另一则关于降低能源消耗的制度。要摆脱这种模式,微控制器需要一些时间。同时,MISC寄存器的第五位建立了微控制器的唤醒时间。默认情况下,它大约是内部低频发生器(ILRC)的3000巴。但是有机会选择一种模式,在这种模式中,觉醒只需要45个酒吧。无绝望日期中两种模式的区别是什么?也许这在某种程度上是由于发电机在各种电源电压下退出到稳定频率的时间。一般来说,没有不稳定与快速出路断电模式。
ILRC的频率为64kHz。45bar约为700MS。不多,但没那么多。数据线上升趋势的睡眠机制退出测试(蓝图)。当您在PA6踢上退出睡眠模式时,会设置高水平(黄色时间表)。一旦微控制器的低逻辑水平再次进入睡眠模式。实验结果显示为640mcS。这与计算的值相当一致。
应广单片机是一种由应广科技股份有限公司开发的微控制器IC，它具有高效能、低成本、高抗干扰和高可靠性的特点。
应广单片机有多个系列，包括PMS、PFS、PFC、PMC、PFCU、PMSU等，适用于各种领域，如消费电子、工业控制、汽车电子、智能家居等。
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