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基于A4988的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)
1 A4988步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器簡介
方便使用，是我們這些用戶想要的,，固有的名詞和深入介紹在這就不多說了，您可以百度，或這下載附件,，芯片手冊中有詳細(xì)的說明。
A4988是一款帶轉(zhuǎn)換器和過流保護(hù)的DMOS微步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，它用于操作雙極步進(jìn)電機(jī),，在步進(jìn)模式,，輸出驅(qū)動(dòng)的能力35V和±2A。
轉(zhuǎn)換器是A4988易于實(shí)施的關(guān)鍵,。只要在“STEP”引腳輸入一個(gè)脈沖,，即可驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生微步。無須進(jìn)行相位順序表,、高頻率控制行或復(fù)雜的界面編程,。A4988界面非常適合復(fù)雜的微處理器不可用或過載的應(yīng)用。
2 產(chǎn)品特點(diǎn)
1,、控制簡單,，只需要控制STEP與DIR兩個(gè)端口；
2,、精度調(diào)整,，五種不同的步進(jìn)模式：全、半,、1/4,、1/8、1/16,；
3,、可調(diào)電位器可以調(diào)節(jié)輸出電流，從而獲得更高的步進(jìn)率,；
4,、兼容3.3V和5V邏輯輸入；
3 芯片典型電路
《ignore_js_op》
注意步進(jìn)電機(jī)的接線方式,，步進(jìn)電機(jī)為兩相四線的步進(jìn)電機(jī),，OUT1A與OUT1B分別接電機(jī)同相的兩端；OUT2A與OUT2B分別接電機(jī)另一相的兩端,。在連接步進(jìn)電機(jī)時(shí),，一定要知道哪兩個(gè)線是同一相。
4 大額定值
《ignore_js_op》
5 步進(jìn)模式設(shè)置
《ignore_js_op》
例如全模式時(shí),，一個(gè)脈沖,，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度1.8°；在1/4模式時(shí),，一個(gè)脈沖,，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度為0.45°。
6 模塊連接圖
《ignore_js_op》
測試中選擇型號(hào)為17HS5413（42BYGH）的兩相四線步進(jìn)電機(jī),，步距角為1.8°,，200個(gè)脈沖轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,。
STEP、DIR分別連接單片機(jī)的兩個(gè)控制端口,，EN可以使用單片機(jī)端口控制,，也可以直接連接GND使能；MS1,、MS2,、MS3按照上一節(jié)“步進(jìn)模式設(shè)置”，接高低電平,，設(shè)置步進(jìn)模式,，來選擇不同的步距角。設(shè)置脈沖的頻率,，來控制旋轉(zhuǎn)速度,。
2B、2A,、1A,、1B分別接步進(jìn)電機(jī)紅、藍(lán),、黑,、綠線。
VMOT,、GND接12V左右直流電源（電壓大小更具步進(jìn)電機(jī)不同,，選擇合適電壓）。
VDD,、GND接3.3V或5V,。
7 實(shí)驗(yàn)代碼
//初始化步進(jìn)電機(jī)控制端口
//STEP1 PCout（4）
//DIR1 PCout（5）
void STEP_Init（void）
{
RCC-》APB2ENR|=1《《4; //使能PORTC時(shí)鐘
GPIOC-》CRL&=0XFF00FFFF;
GPIOC-》CRL|=0X00330000;
}
//dir：為方向控制，TRUE：正轉(zhuǎn) FALSE：反轉(zhuǎn)
//period為周期
//steps：脈沖個(gè)數(shù)
void Step_Control（u8 dir,，u16 period,，u32 steps）
{
u32 i;
for（i=0; i 《= steps;i++）
{
DIR = dir;
STEP = 1;
delay_us（1）;
STEP = 0;
delay_us（period）;
}
}
#define TRUE 1
#define FALSE 0
//端口定義
#define STEP PCout（4）
#define DIR PCout（5）
int main（void）
{
Stm32_Clock_Init（9）; //系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置
delay_init（72）; //延時(shí)初始化
STEP_Init（）; //步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端口初始化
LED_Init（）; //初始化與LED連接的硬件接口
while（1）
{
LED = ！LED;
Step_Control（FALSE,，1600,，200）;
delay_ms（1000）;
Step_Control（TRUE，1600,，400）;
delay_ms（1000）;
}
}
程序?qū)崿F(xiàn)功能：電機(jī)反轉(zhuǎn)1圈,、正轉(zhuǎn)2圈。
不改變程序,，設(shè)置不同的步進(jìn)模式,，觀察步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度。
此文件主要包含1：A4988步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用手冊,，主要涉及步進(jìn)模式設(shè)置,、與單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的連接方式,；
2：A4988芯片手冊；
3：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序例程
例程是通過延時(shí)來實(shí)現(xiàn)控制步進(jìn)電機(jī)速度的,，缺點(diǎn)就是單片機(jī)“其他的不能干了”,；也有使用PWM來控制步進(jìn)電機(jī)的，但是這個(gè)缺點(diǎn)就是,，調(diào)速度時(shí)要不停的初始化，脈沖個(gè)數(shù)也不好控制,。個(gè)人決定中斷是用的,，在下次更新的時(shí)候我們貼上。
大家還有一個(gè)比較關(guān)心的問題,，就是如何調(diào)節(jié)A4988電機(jī)驅(qū)動(dòng)的輸出電流,。
《ignore_js_op》
大輸出電流，與Rs和Vref有關(guān),，I=Vref/（8*Rs）,。
Rs：在驅(qū)動(dòng)板上是0805的貼片電阻封裝，通過上面的絲印,，R***,，可以知道電阻的阻值，我手中的模塊上面的電阻絲印為R100,，電阻阻值為0.1Ω,。
滑動(dòng)變阻器：驅(qū)動(dòng)板上的滑動(dòng)變阻器為圓形的，上面有一個(gè)缺口,，默認(rèn)向下,，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于上圖的滑動(dòng)電阻指針向左移動(dòng),，當(dāng)缺口朝向A4988芯片時(shí),，是一個(gè)0Ω和10k的臨界狀態(tài)。
VDD加5V電源,， Vref的大電壓為1.67,，I=1.67/（8*0.1）=2.09A。步進(jìn)電機(jī)實(shí)際測得的電壓是A4988輸出電流的0.7倍,，即1.46A,。步進(jìn)電機(jī)不同，承受的電流也不同,，17HS5413的電流為1.3A,，此時(shí)的輸出電流，已經(jīng)高于電機(jī)所承受電流,，需要將滑動(dòng)變阻器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),。