【MPS电机研究院】基于MP6500L的步进电机快速评估装置

MP6500L是一款功能全面的步进电机驱动器,它集成了电流调节和内置翻译器,为双极性步进电机驱动提供了节省空间和成本效益的解决方案。MP6500L采用了QFN-24(5mm x 5mm)封装,这使其在保持高性能的同时占用更少的电路板空间。对于需要高精度控制但空间有限的应用来说,这是一个理想的解决方案。

支持在4.5V到35V的宽电压范围内工作,这意味着它适用于多种电源环境,无需额外的电压调节器或适配器,这一点非常重要,也是要进行本次快速启动评估板设计的主因。MP6500L具有内部电流传感和调节功能,可以精确地控制步进电机的电流,从而实现更平稳、更精确的运动控制,更重要的是保护功能,具有过流保护(OCP)、输入过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)和热关机等内部安全功能。

MP6500L支持从全步到八分步的多种步进模式,这使得它可以根据具体应用的需求进行灵活配置。不同的步进模式可以影响电机的精度、速度和扭矩,从而适应不同的工作任务,都可以通过外部配置实现控制可以与3.3V和5V逻辑电源兼容。这使得它易于与各种控制系统集成,如微控制器或数字信号处理器。

鉴于以上特性,为我们实现步进电机控制提供了可能,本次的主要设计就是要做一个没有MCU参与的步进电机快速启动评估板,可以进行不同电压供电的点击进行评估控制。

咱们先看一下MP6500L有哪些具体设计注意的地方:

  1. 芯片的1脚为DIR引脚,其内置了一个下拉电阻用于初始化状态,可以通过该引脚进行正反转的控制,我们在外面添加一个自锁按键,当按键按下后改变步进电机转动方向;

  2. 芯片的2脚(nFAULT)为故障检测脚,当发生故障条件(例如OCP、OTP、OVP)时,该引脚开漏输出为低电平,这里可以添加一个LED灯进行故障状态展示;

  3. 芯片的3脚(ISET)用于峰值电流的限制,通过串联一个电阻进行设置,Imax=71K/R,目前先按照2A设计,R取值30.5K左右;

  4. 芯片的5脚(ROSC)用于设置PWM关闭时间,t (ns) =115*R (kΩ);

  5. 芯片的6/7脚(MS2/MS1)用于设置步进模式(全步、半步、四分之一步或八分之一步),MS1和MS2有内部下拉电阻。

  6. 芯片的13脚(STEP)用于转动一次的输出,STEP有一个内部下拉电阻,通过PWM控制,上升出发。本次是一个没有MCU参与的快速启动评估板的设计,所以这里的PWM通过555定时器产生,并可以通过一个可调电位器进行速度控制,具体电路如下图:


    7.其余引脚根据数据手册简单配置就可以了。

最终的芯片外围控制如下:


由上图可以看出电源部分分别为VCC和5V,其中5V系统为逻辑控制部分提供能量,而VCC根据测试的不仅点击需要而定,可以是5V,可以是9V,可以是12V,甚至是24V,这里用到了一个MP9942芯片进行DCDC转换,得益于其宽电压输入。

本评估板的主要特性如下:
1、全硬件配置,无软件设计;
2、可控制启动、关闭;
3、具有故障提示功能;
4、可以进行步进电机转速控制;
5、可以进行步进电机转动方向控制;

以后再遇到不知名的双极性步进电机,直接使用这个小板就可以让它转起来了。

2 个赞

这直接设计上了

主要是性能给力

有没有双列直插封装的?这种封装形式适合于面包板上的快速工程原型设计。