Hi 大家好，歡迎觀看本期貿(mào)澤電子測評內(nèi)容，本期將由電子工程師劉熙和大家測評一款步進電機驅(qū)動開發(fā)版——BOOST-DRV8711。

眾所周知，步進電機具有控制靈活、性能好、運行可靠、誤差不會長期累積、適用于電子控制等優(yōu)點;已經(jīng)廣泛應(yīng)用在數(shù)字加工設(shè)備、自動化生產(chǎn)線、自動控制儀表、計算機、辦公自動化和家用電器中，對于想要入門步進電機的同學(xué)，選一款好的評估套件，可以加快學(xué)習(xí)進度。

這款評估套件具體如何，讓我們一起來看看： 1 開箱

我們打開包裝盒，里面有一個評估版(BOOST-DRV8711)、一個防靜電袋、使用說明書和一塊防撞海綿。

2 評估版介紹

這款評估套件由以下元器件組成：

1)一顆DRV8711控制芯片

2)四顆CSD88537ND MOSFET3)一路步進電機輸出控制接口4)一路直流電源輸入

5)一個MCU控制插排

該評估套件支持8.2-52V的直流電源輸入，持續(xù)輸出電流可達4.5A，所選MOS管Vds電壓為60V，Rds導(dǎo)通電阻僅有12.5mΩ，該芯片最高支持1/256微步進分度器，具有過流、過熱和嵌壓鎖定等保護功能，支持SPI高速接口，它可以驅(qū)動一組雙極性步進電機或兩組直流有刷電機?？纱钶dTI Launchpad系列的MCU，官方配套有GUI界面，可以領(lǐng)代碼實現(xiàn)對步進電機的評估，非常適合想要深入了解步進電機控制技術(shù)和驅(qū)動設(shè)計技術(shù)的工程師。

3 開發(fā)板體驗

圖3

如何使用這款評估套件來驅(qū)動步進電機呢?首先拿TI ESP430G2的開發(fā)版將其插入到步進電機評估套件上，然后將兩相四線制步進電機接入到評估套件，然后接入12V直流電源，最后則通過USB線將步進電機評估版接入我們的電腦，需要做的準(zhǔn)備工作主要包括：

1)使用TI CCS軟件將固件下載到430開發(fā)版中

2)安裝GUI界面

安裝好CCS軟件后(省略安裝過程)，打開文件-導(dǎo)入-選擇已存在的CCS工程-next進行下一步，將資料文件中的FIRMWARE文件導(dǎo)入，導(dǎo)入成功后出現(xiàn)圖4的界面：

圖4

之前我們已將USB線連接到開發(fā)版，現(xiàn)在選擇Debug按鍵，代碼會自動編譯，編譯完成后，固件會自動下載到開發(fā)版中，此時關(guān)閉界面即可。

接下來我們再來安裝GUI界面，這里提示下，GUI界面需要安裝兩個軟件，一個是基礎(chǔ)支撐軟件 GUI_Composer，安裝完成后按官方要求，將GUI界面拷貝到對應(yīng)文件夾內(nèi);然后打開該軟件，打開后的界面如圖5所示。

圖5

第一個界面由三部分構(gòu)成，界面分為左中右三列：

1、左邊部分：基本控制

1)Device Mode 控制模式，有兩個控制鍵

nSLEEP：直接控制開發(fā)版進入低功耗模式，該模式下，無法控制步進電機進行任何操作

RESET：點擊后可以對開發(fā)版進行復(fù)位，通常用于出現(xiàn)異常時的復(fù)位恢復(fù)

2)Bridge Control 對步進電機進行進步一操控

STEP/AIN1：單步運動控制

DIR/AIN2：運動方向切換

3)Status Outputs 步進電機錯誤指示燈

nFAULT：步進電機錯誤指示燈

nSTALL：步進電機堵轉(zhuǎn)指示燈

2、中間是步進電機的配置文件(Stepper Motion Profile )，由上下兩部分組成：

1)基于速度的配置文件

2)基于步數(shù)的配置文件

先來看第一個基于速度的配置文件，眾所周知，當(dāng)步進電機啟動的時候，最好從低速開始，然后逐漸提高至我們的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，這里有一個很好的示例框，需要我們依次設(shè)置開始/停止速度、目標(biāo)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速加速度。接下來設(shè)置第二個基于步數(shù)的配置文件，當(dāng)填寫完這個參數(shù)后，可以讓步進電機運行設(shè)置好的步數(shù)。3、右側(cè)部分 Common Settings

1)Step Mode微步模式，DRV8711最高支持1/256個微步，這里我們選擇full進行測試

2)Decay Mode衰減模式

3)TORQUE 力矩

4)ISGAIN 電流增益

5)電流輸出值 根據(jù)上面的3和4可以算出步進電機電流輸出的最大值全部設(shè)置完成后，點擊Set All按鍵，將參數(shù)寫入開發(fā)版。第二個界面是寄存器界面，當(dāng)?shù)谝粋€界面設(shè)置好后，參數(shù)會自動同步到寄存器界面中。當(dāng)電子工程師需要開發(fā)自己的控制代碼時，可以根據(jù)寄存器界面，快速獲取應(yīng)該填入的參數(shù)，如下圖6所示。

圖6

下面我們來具體演示下，具體參數(shù)設(shè)置如圖7所示，完成后點擊開始按鈕，可以看到步進電機正在按照我們設(shè)置的速度在正常運轉(zhuǎn);點擊停止按鈕，可以根據(jù)聲音聽出來，步進電機逐漸減速的過程。

圖7我們再來測試下基于步數(shù)的設(shè)置，通過參數(shù)我們可以看到，該步進電機的力矩角度為1.8度，那么理論上，步數(shù)設(shè)置為200時，剛好旋轉(zhuǎn)一周360度，設(shè)置好后點擊開始按鈕，電機運轉(zhuǎn)正常：

圖8我們再來測試下基于步數(shù)的配置文件，根據(jù)剛才的演示，我們把步進電機微布置設(shè)置成1/2，在1.8度的步距角下，現(xiàn)在200步的步數(shù)應(yīng)該只能轉(zhuǎn)到180度，如圖9所示，我們點擊下設(shè)置按鈕，然后點擊開始。

圖9可以看到步進電機轉(zhuǎn)速更慢且更細膩，同時旋轉(zhuǎn)角度由360度變?yōu)?80度。

4 開發(fā)板點評總結(jié)

紅色外觀的板子很漂亮，官方提供了完善的資料和GUI界面，讓設(shè)計師可以在很短時間內(nèi)零代碼完成對步進電機的初步評估，所以這款開發(fā)套件非常適合初學(xué)者進行使用。

由于步進點擊具有運行進度搞的特點，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用在3D打印機中，我們都知道3D打印機是基于熱融的方式對塑料進行一個增程的制造，這就要求塑料的噴頭可以在x、y、z三個軸上進行精確的運動和控制，再加上abs塑料的進料口，一共需要四個步進電機，在四個步進電機的共同作用下，可以輕松作出外觀和精度都很贊的3D打印作品。

在DRV8711進行步進電機控制時，步進電機的選型非常重要，可以根據(jù)步進電機的力矩做一個選型。下圖12為步進電機的力矩計算公式，大家可以參考這個公式選擇適合自己的步進電機。

圖10

關(guān)于DRV8711的硬件上，我們有以下建議給到大家：

圖11

在DRV8711電路中所采用電阻我們也有一些建議，詳見圖14：

圖12

如果你對這款開發(fā)套件感興趣，可以點此到貿(mào)澤電子官網(wǎng)購買。

關(guān)于貿(mào)澤電子

貿(mào)澤電子(Mouser Electronics)是一家全球授權(quán)半導(dǎo)體和電子元器件授權(quán)分銷商，服務(wù)全球廣大電子設(shè)計群體。貿(mào)澤電子原廠授權(quán)分銷近1,200家知名品牌，可訂購數(shù)百萬種在線產(chǎn)品，為客戶提供一站式采購平臺，歡迎關(guān)注我們，獲取第一手的設(shè)計與產(chǎn)業(yè)資訊信息!

原文標(biāo)題：【開箱視頻】 TI BOOST-DRV8711電機驅(qū)動開發(fā)板測評

文章出處：【微信公眾號：貿(mào)澤電子】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

審核編輯：湯梓紅