TB6560 V2.0 драйвер биполярного шагового двигателя

TB6560 V2 — драйвер управления двухфазными шаговыми двигателями выполнен на специализированной микросхеме Toshiba TB6560AHQ с питанием 10В – 35В (DC), предназначен для использования с двигателями типа NEMA17 – NEMA23 с максимальным током фазы до 3А. Широко используется в ЧПУ системах.

Коротко об основных возможностях модуля:
— Предназначен для управления двух фазными биполярными шаговыми двигателями.
— Имеет гальванически развязанный интерфейс STEP/DIR.
— Обеспечивает стабилизацию фазных токов двигателя на заданном уровне. Максимальный ток фазы до 3 А, устанавливается дискретно переключателями на плате.
— Имеет следующие режимы управления двигателем:
-шаговый;
-полушаговый;
-микрошаговый 1/8 шага;
-микрошаговый 1/16 шага.
— В микрошаговом режиме обеспечивает форму фазных токов близкой к синусоидальной, что снижает шумы и вибрации. Обеспечивает 4 режима спада тока обмоток.
— Имеет встроенную защиту от перегрева.
— Есть режим снижения тока для удержания ротора при остановке двигателя.

Интерфейс STEP/DIR.
STEP/DIR – это основной интерфейс управления драйверами шаговых двигателей. Состоит из трех сигналов:
— STEP;
— DIR;
— ENABLE.
STEP – шаг. Это тактирующий сигнал. Один импульс говорит о том, что ротор двигателя надо повернуть на один шаг. Под шагом понимается не минимальная дискретность положения шагового двигателя, а шаг драйвера. В микро шаговом режиме это может быть только часть физического шага двигателя.

Как правило, драйверы реагируют на один из фронтов этого сигнала.

Частота следования сигнала STEP определяет скорость вращения двигателя. Существуют ограничения на максимальную частоту следования импульсов STEP и на минимальную длительность импульса. Имеется в виду ограничения драйвера. Скорость вращения реального двигателя имеет свои ограничения связанные с параметрами самого двигателя, током обмоток, механическими нагрузками и т.п.

DIR — сигнал определяющий направление вращения двигателя. Принято, что при высоком уровне сигнала двигатель вращается по часовой стрелке, при низком уровне – в противоположную сторону.

ENABLE — сигнал разрешения работы драйвера. Запрещающий уровень сигнала не меняет логику работы драйвера, а просто снимает напряжение с выхода. Используется для остановки двигателя без удерживающего тока. Разрешающим является низкий уровень (отсутствие напряжения на входе).

Как правило, у драйверов шаговых двигателей сигналы интерфейса STEP/DIR имеют гальваническую развязку на оптоэлектронных приборах. В силовых цепях с шаговыми двигателями присутствуют значительные токи коммутации, что приводит к высокому уровню помех и смещению уровней общих проводов (земли) всех модулей системы. Гальваническая развязка в таких условиях абсолютно необходима.

Оптоизоляция входных сигналов выполнена на оптопарах 4Т35, 6N137 и PC817. Для сигнала STEP используется быстродействующий оптрон 6N137. Частота сигнала STEP может достигать 15 кГц. Остальные сигналы такого быстродействия не требуют.

Блок установки номинального тока подключает параллельно до трех резисторов, тем самым задавая разное сопротивление датчиков токов фаз (резисторы NF).

Единственная функция модуля TB6560-V2, которой нет в микросхеме TB6560 – это снижение тока при остановке двигателя. Очень удобная функция. Когда двигатель останавливается, нет необходимости держать на его обмотках полный рабочий ток. Выключать драйвер нельзя, так как ротор может повернуться от механического воздействия или притянуться к ближайшей фазе при микро шаговом режиме. Т.е. ток в фазах надо оставить, только снизить до уровня удерживающего тока.

Характеристики:
— Напряжение питания: 10-35 В (DC), рекомендуемо 24 В (DC);
— Выходной ток: 0.3~3 A (в пике 3.5 А макс.);
— Температура эксплуатации: -10~45?;
— Размеры: 75х50х35 мм;