Czy mogę bezpiecznie zmniejszyć zużycie energii przez silnik krokowy, stosując PWM do wejścia aktywacji kierowcy?

Mam płytkę wyłączającą sterownik silnika krokowego opartą na układzie Allegro A4988. Zauważyłem, że gdy silnik jest statyczny, ma znacznie lepszy moment trzymający niż podczas ruchu. Mam konfigurację na baterie i przez większość czasu silnik krokowy służy tylko do utrzymania pozycji. Potencjometr ustawienia limitu znajduje się już na płytce zabezpieczającej, więc nie mogę go zmienić za pomocą mojego mikrokontrolera.

Czy byłbym w stanie zastosować sygnał PWM do pinu włączania sterownika silnika, aby zmienić prąd płynący do silnika, aby móc napędzać silnik przy wyższym poziomie prądu podczas aktywnego ruchu i zmniejszyć prąd do pozycji trzymania?

Najbardziej interesuje mnie wpływ, jaki sygnał PWM będzie miał na życie obwodu sterownika. Nigdzie na karcie danych nie jest napisane, że możesz lub nie możesz zrobić czegoś takiego.

Nie jestem pewien, co rozumiesz przez „potencjometr ustawienia granicy”, ale (zakładając, że masz na myśli obecne rezystory i (co byłoby ciekawym projektem, powinny być dopasowane do niskiej impedancji) rezystory) Przeczytałem na stronie 9, w sekcji Wewnętrzna kontrola prądu PWM :$R_{S1}$$R_{S2}$

Maksymalna wartość ograniczenia prądu jest ustalana przez wybór RSx i napięcia na pinie VREF. Funkcja nadprzewodnikowa jest aproksymowana przez maksymalną wartość ograniczenia prądu, (A), która jest ustawiona przez$I_{TripMAX}$

$I_{TripMAX} = V_{REF} / ( 8 R_S)$

gdzie to rezystancja rezystora (Ω), a V_ {REF} to napięcie wejściowe na pinie REF (V).$R_S$

Czy masz dostęp do styku REF (styk 17)? Jeśli tak, dostosowanie go za pomocą przetwornika cyfrowo-analogowego da taki sam efekt, jak zmiana rezystorów czujnikowych.

Jeśli nie, wejście Enable jest prawdopodobnie lepszym wyborem niż odcięcie zasilania lub użycie pinów uśpienia lub wyłączenia, spowoduje to opóźnienie 1 ms (zgodnie z opisem na str. 10).

Nie widzę nic w arkuszu danych, który mówi, że pin aktywujący nie może być pulsowany. Trudno powiedzieć z wewnętrznego zespołu obwodów, czy może to spowodować problem. Styk odblokowujący wyłącza zewnętrzne płetwy, co może oznaczać, że układ nie jest w stanie prawidłowo przepłynąć ponownie prądu, powodując skoki napięcia. Spodziewałbym się jednak, że Allegro poradziłoby sobie z tą sytuacją, ponieważ zdarzałoby się to za każdym razem, gdy Enable przechodzi wysoko.

Jeśli masz zapasowy sterownik, radzę po prostu spróbować.

Alternatywnie, możesz zmniejszyć napięcie Vref, zamiast używać PWM. A4988 ładnie zadba o bieżącą redukcję. Można to osiągnąć, pociągając pin Vref nieco niżej za pomocą rezystora i tranzystora lub pinu MCU, który może przełączać między niską i wysoką impedancją.

Jeszcze lepszym rozwiązaniem może być uczynienie go automatycznym. Użyj sygnału krokowego, aby szybko naładować kondensator, który podnosi napięcie Vref do góry. Brak sygnałów krokowych pozwala na powolne rozładowanie kołpaka, a wraz z nim napięcie Vref i prąd silnika. Im szybsze kroki, tym wyższy Vref.

Oto bardzo przybliżony schemat jego działania. Właśnie zgadłem wartości rezystorów i nie sprawdziłem, czy w ogóle będą działać. (Ćwiczenie pozostawione czytelnikowi).

Jasne, że możesz użyć PWM, ale silnik krokowy może zacząć gwizdać nieco z częstotliwością PWM. Wybierz wysoką częstotliwość, której nie słyszysz (> 20 kHz) lub żyj z gwizdkiem.