cnc-club.ru

Итак, "давным-давно" один из местных продавцов с ником "Тенгель" выложил на суд общественности вот такой пост: http://www.cnc-club.ru/forum/memberlist ... ile&u=3854

И ещё, купил на пробу как то такие цифровые драйвера :







И был удивлён качеством работы, я первый раз увидел, как шаговый двигатель может бесшумно крутиться, как асинхронник. Из любимых всеми "Ледшайнов" я гонял только DM422C, так этот работает ощутимо лучше.
Внутри микроконтроллер STM32F030F4P6 , выходные транзисторы FR1205,
1200 руб за нормальный вариант( на первой картинке) , 900 за плату без корпуса и радиатора, жаль ток до трёх ампер.

Как говорится - "циферь за мелочёвку".
На момент выкладывания планы покупки были, но по принципу - "будут лишние средства - куплю". "Лишние" средства появились только после НГ 217г года.
Собственно драйвера заказаны ,куплены, доставлены. Хотел брать "бескорпусные", но таковых в наличии не оказалось. - пришлось брать в корпусах(забегая наперёд скажу - корпус и радиатор данному драйверу нужны сугубо "для мебели" - ключи во время работы не греются почти вообще. а оберегать что-либо корпусом там практически нечего).
Итак. Приехали драйвера, всё как на фото в теме Тенгеля - чёрный коробка с принтом сверху, радиатором снизу и кучкой выводных колодок.
Самое интересное - на корпусе нет пломб, чем собственно я и воспользовался:
перед зад "сбоку"(белое - термопрокладка) Общем - деталей в этом драйвере "раз-два и обчёлся".
На верхней части видны сам "микроконтроллер", обвязка питания, 4 драйвера раскачки мосфетов и "ЛМ-ка" усилитель.
На входе СТЕП стоит скоростной оптрон 6n137 с временем нарастания+спада в районе 30нс - проблем с "бутылочным горлышком" в роли оптрона точно не предвидится.
На входе ДИР применён чуток более "медлительный" 4n35 - время включения/выключения 10-100мкс(в зависимости от сопротивления нагрузки). В этом канале собственно и не нужно быстрее, главное чтоб управляющая программа имела задержку переключения бОльшую, чем время срабатывания данного оптрона.
На канале EN стоит "старый добрый" р817-й По принципу "шоп було".
Если перевернуть платку можно заметить, что все входа имеют стабилитрон/диод в цепи, защищающий данный канал от "переплюсовки" и прихода на оптрон статики или высокого напряжения по сигнальным цепям. Мелочь, а приятно. Минус к впечатленю - обилие следов флюса - как не смытого(сопля посреди платы видна на фото обратной стороны), так и следов "дыма" от пайки.И если второе не очень парит, то первое просто убивает!
Пляшем дальше. "Сердцем" драйвера служит STM32F030F4P6 - микроконтроллер с 32-бит АРМ-Кортекс-М0 ядром, частотой до 48МГц и имеющий 16кБ флеш и 4кБ РАМ. Общем - "это вам не пик"
Далее по плате видим два линейных стабилизатора - AMS1117-3.3 и 78M12 - собственно первый(3.3в) отвечает за питание МК-шки и ничего более, второй-же(12в выходного) ответственен за питание стабилизатора МК(1117-3.3 имеет ограничение в 12в входного напряжения) и за питание миросхем-драйверов и усилителя. Этой микросхемой и ограничено максимальное напряжение питания драйвера - выше 30в данная "крен-ка" не поймёт и сделает "пыщь" с выпуском наружу всего магического дыма. А без дыма внутри, как известно, ни один электроприбор работать не будет.
Далее по схеме у нас четыре драйвера EG3013, управляющих полумостами мосфетов. К сожалению драйвера эти настолько Китайские. что найти нормальный даташит с английским текстом нереально вообще!! Благо хотяб картинки(схемы) более-менее понятны:

И вот тут "первый звоночек" - стандартная схема включения имеет кучку обвязки от выхода микросхемы до самого мосфета, НО - в рассматриваемом драйвере выходы микросхем НАПРЯМУЮ прицеплены к затворам транзисторов! Как это скажется на работе в целом и беспроблемной работе на высоких скоростях - одному разработчику известно. Но скажу сразу - тест показал стабильное "вращение" шаговика без пропусков(хотя - как измерить пропуски на такой скорости?) вплоть до 4000об/мин(3750Об/мин)!!!
Далее на очереди сами мосфеты - в моих драйверах применены CMD20N06L - по характеристикам немного хуже, нежели у озвученных Тенгелем FR1205 - точнее, я-бы сказал, что в два раза хуже по току и сопротивлению канала. Но, для данных драйверов и этого "с избытком" - имея максимальный ток в 20А и напряжение 60в данные мосфеты вполне укладываются в рамки заявленных параметров(до 30в и ток до 3А). Да - фирма, выпускающая их так-же "китайская" - ничего путного. кроме двух страничек "типа даташита" я так и не нашёл
Далее и в завершении - "усилитель", а точнее - микросхема LMV358 - в какой именно роли применена она - толи компаратор токовый для ШИМа, толи обычный усилитель для ADC микроконтроллера. усиливающий напряжение с токовых резисторов - "Китайцы умалчивают".
Общем - схемотехника интересная, и я-бы даже сказал "прорывная" - на выходе получить драйвер с приемлемыми характеристиками вложив мизер не каждый сможет Рассматривая оный драйвер в голову приходят мысли по возможной "доработке" оного для улучшения:
1) убрать термопрокладку как класс, "достроить" радиатор полоской меди нужной толщины и сделать контакт с мосфетами на термопасте.
2) выкинуть кренку на 12в и сделать импульсный преобразователь, чтоб можно было питать напругой бОльшей, нежели 30в. В эту-же "доработку" добавим и замену мосфетов на более "высоковольтные", хотяб до 100в - чтоб иметь запас на "выбросы" напруги при отключении катушек.
3) разобраться с управлением мосфетов, если нужно - добавить цепочки для более "мягкого" управления.
С описанием закончили, перейдём к тестам!
Начнём с "плохого" - данный драйвер НЕ ИМЕЕТ каких либо защит по выходу!!! ВООБЩЕ! Как я это узнал? Случайно замкнул один из проводов фазы на "землю" - в итоге искра и драйвер теперь постоянно "мигает".
Да, когда драйвер имеет какую-либо "ошибку" в работе - светодиод питания начинает мигать. Так-же драйвер "мигает". когда к нему не присоединен шаговик. Или шаговик имеет очень высокую индуктивность. Да, вот такой интересный драйвер - с шаговком. имеющим индуктивность фазы более 28мГн(сопротивление обмотки 16-18 Ом, ток 1-1.2А) данный драйвер заводится "нехотя", часто просто показывая. что шаговик не прицеплен вообще. А если и заведётся - работает с пропусками и диким "воем" самого шаговика. Более-менее удовлетворительно драйвер заводится и работает с шаговиками с индуктивностью 6-8мГн(сопротивление обмотки 2-4 Ом, ток 1.6-2А). Очень хорошо(я-бы даже сказал идеально) - с шаговиками имеющими индуктивность ниже 2мГн(сопротивление обмотки 0.6-1Ом, ток от 3А и выше).
Да, я провёл тест с четырьмя разными шаговиками, чтоб понять что да как. Итог:
1) высокоиндуктивные шаговки этому драйверу противопоказаны в принципе - с ними он может не запустится вообще. а если запустится - скорость выше 1 оборота в минуту я от него так и не добился - двигатель просто срывается в рассинхрон при любом токе(даже при 200% от номинала).
2) шаговики средней индуктивности(на примере "принтерного" с сопротивлением обмотки 4 Ом и нашего ДШИ200-2 с запараллеленными обмоткамии сопротивлением оных 2,2Ом) - драйвер крутит их "в меру своих возможностей" - на 18-20 Об/мин присутсвует дичайший "резонанс" - шаговик просто скачет по столу!! И чем ниже сопротивление обмотки - тем менее выражен этот "резонанс". Его положение меняется от тока(ввыер=вниз по оборотам), но он не исчезает даже с выставлением минимального тока.
3) низкоиндуктивные шаговики - на примере "принтерных" шаговиков с сопротивлением обмоток 1.6(скорее 1.4-1.5)Ом и 0.8-1Ом - миллимомметра к сожалению нет, поэтому прикидываю "на глаз", вычитая из показаний сопротивление самих щупов. С данными шаговиками и выставленным током в 3А данный драйвер чувствует себя "в своей тарелке" - низкочастотного резонанса нет вообще, почти - мелкий "зуд" уже как-бы не в счёт, плюс он на скоростях на порядок ниже, нежели у высокоомных шаговиков(где-то в районе одного оборота в минуту и ниже). На оборотах выше шаговик просто "поёт" Собственно с самым низкоомным я и получил почти 4000Об/мин.
Подведя итог сего опуса - впечатления от драйвера двоякие. Очень.
В плюсы вносим тихую работу шаговиков на любых скоростях, низкий нагрев, "современную элементную базу".
В минусы - особенности работы с шаговиками(критичность к индуктивности фазы), отсуствие каких-либо защит по выходу, низкое рабочее напряжение и ток.
Общем - очередное китайское поделие с интересными характеристиками. Советовать или нет для покупки не буду - каждый должен сам решить - подойдёт ли ему такой драйвер или нет...