ドライバモジュールの電流調整について

最終更新日:2017/3/27

ステッピングモータードライバモジュールは接続するモータ毎に電流調整を行って保護機能を正常に使用できるようにする必要があります。
公式な手順を探しました。PololuのサイトにDRV8825用の記載がありました。https://www.pololu.com/product/2133
YouTubeでも手順情報をUploadされています。https://www.youtube.com/watch?v=89BHS9hfSUk

高いステップ速度を達成するために、モータの電源は、通常、能動電流制限なしに許容されるよりもはるかに高い。例えば、典型的なステッピングモーターは5Aのコイル抵抗で1Aの最大電流定格を持つことができます。これは5Vの最大モーター電源を示します。このような12Vのモーターを使用すると、より高いステップ速度が可能になりますが、モーターへの損傷を防ぐために1A以下に積極的に制限してください。

DRV8825はこのようなアクティブ電流制限をサポートしており、ボード上のトリマーポテンショメータを使用して電流制限を設定することができます。通常は、ドライバの電流制限をステッピングモーターの現在の定格またはそれ以下に設定する必要があります。電流制限を設定する1つの方法は、ドライバをフルステップモードにして、STEP入力をクロッキングせずに単一のモータコイルを流れる電流を測定することです。測定された電流は電流制限の0.7倍になります(両方のコイルが常にオンになり、フルステップモードでの電流制限設定の約70%に制限されるため)。

電流制限を設定するもう1つの方法は、 "ref"ピンの電圧を測定し、結果の電流制限を計算することです(電流検出抵抗は0.100Ωです)。refピンの電圧は、回路基板の下のシルクスクリーンに描かれているビアでアクセスできます。電流制限は、次のようにリファレンス電圧に関係します。

電流制限= VREF×2

したがって、たとえば、ステッピングモータが1 Aの定格のモータを使用している場合は、リファレンス電圧を0.5 Vに設定して電流制限を1Aに設定できます。

注:コイル電流は電源電流と大きく異なる場合がありますので、ない電源装置で測定された電流を使用して電流制限を設定します。現在のメーターを設置する適切な場所は、ステッパーモーターコイルの1つと直列に接続されています。

使用するモータに合わせてVREFの値を調整するわけですが、オフラインで出来無いものかと思います。
このVrefは3.3VとGND間で可変抵抗で調整された値のようです。と云う事で、3.3V-GND間の抵抗値と、Vref-GND間の抵抗値を確認・比較することで同等の事が出来るのでは無いかと思われます。
これで調整してみて確認したいと思います。


手順

DRV8834を使用し、ミニチュアモータを動かそうと思います。

  1. Rsenceの値を確認する
  2. 3.3V端子-GND端子間の抵抗値を確認する
  3. Vref端子-GND端子間の抵抗値を確認する
  4. 想定される電流値を計算する


Rsenceの値を確認する】

PoluloのDRV8834を使用します。カタログ値では0.1Ωとなっています。実際にも0.1Ωのようです。
これは確認のみです。

3.3V端子-GND端子間の抵抗値を確認する】

確認しました。
DRV8834を3個購入したので、それぞれに確認しましたが6.62kΩ/7.07kΩ/7.19Ωでした。バラツキはあります。

Vref端子-GND端子間の抵抗値を確認する】

確認しました。
Vrefを0.25Vにするためには、0.5kΩ程度に設定する必要があります。0.5kΩ/0.54Ω/0.55Ωに調整しました。

想定される電流値を計算する】

想定される最大電流は0.5A程度になるはずです。とりあえずこれで先に進みます。