我们的双极步进电机驱动器在提升自动化方面发挥着关键作用,为广泛的应用提供了无与伦比的精度和性能。
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硬件概览
它是如何工作的?
Multi Stepper Click 基于 TB62269FTG,这是一款来自东芝半导体的使用 PWM 切断器(由外部电阻 R2 和电容 C1 定制)的两相双极步进电机驱动器。TB62269FTG 配备内置时钟解码器(CLOCK-in 控制),这意味着每次 CLK 信号的上升沿(连接到 mikroBUS™ 插座的 PWM 引脚)都会移动电机的每一步电角。它还集成了低导通电阻的 MOSFET 输出级,可以提供 1.2A 电流,电机输出电压额定值为 38V,并具有过电流和过温检测等集成保护机制。此外,它允许从全步到 1/32 步的分辨率,这有助于显著降低电机噪声,实现更平滑的操作和更精确的控制。如前所述,TB62269FTG 通过其控制信号支持各种步进分辨率配置。这些控制信号是通过 PCA9555A 端口扩展器提供的,该扩展器通过 I2C 串行接口与 MCU 通信。该 Click board™ 还允许在标有 P1 和 P2 的 J1 接口引脚上连接外部步进分辨率控制信号,以控制设备的 DMODE1 和 DMODE2。PCA9555A 还允许通过设置标有 ADDR SEL 的 SMD 跳线选择其 I2C 地
址的最低有效位(LSB)到标有 0 和 1 的适当位置。输出通道的电流值可以通过板载电位器 VR1 手动设置,该电位器将参考电压设置为 0V 到 3.3V。JP4 跳线的默认配置是 VREF 位置,通过 VR1 电位器设置两个通道的输出电流。在这种情况下,请避免将 JP4 跳线设置为 P4 位置,因为 VREFA 引脚需要模拟信号进行设置。此外,当所有三个步进分辨率控制信号处于低逻辑状态时,该 Click board™ 具有 Standby 功能,用于通过将所有电机控制引脚设置为低逻辑状态切换到 Standby 模式。当 Standby 模式激活时,TB62269FTG 会停止为内部振荡电路和电机输出部分供电(无法执行电机驱动)。除了 I2C 通信外,还使用了几个连接到 mikroBUS™ 插座的 GPIO 引脚。标有 EN 并连接到 mikroBUS™ 插座 CS 引脚的 Enable 引脚优化了用于电源开/关目的的功耗。一个简单的旋转方向功能连接到 mikroBUS™ 插座的 AN 引脚,允许 MCU 管理步进电机的方向(顺时针或逆时针),而 mikroBUS™ 插座的 RST 引脚则通过内
部计数器初始化电角以设置初始位置。关于角度监控,该驱动器有两种监控方式,通过将标有 JP5 的 SMD 跳线设置到标有 P6 或 INT 的适当位置来选择,是通过扩展器还是通过 mikroBUS™ 插座的 INT 引脚进行监控。如果 JP5 跳线选择 INT 位置,则 JP10 跳线需要未安装。此外,它还有一个用于异常指示的 LED。如果检测到过温或过流等状态,则会通过标有 DIAG 的红色 LED 以及通过 I2C INT 到 mikroBUS™ INT 引脚的 P7 引脚指示异常,前提是 JP5 设置为 P6。Multi Stepper Click 支持 TB62269FTG 的外部电源,可以连接到标有 VM 的输入端子,电压范围应在 10V 到 38V 之间,而步进电机线圈可以连接到标有 B+、B-、A- 和 A+ 的端子。该 Click board™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压级别操作。这种方式,3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,该 Click board™ 配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任
何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有
mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC32
MCU 内存 (KB)
1024
硅供应商
Microchip
引脚数
64
RAM (字节)
524288
你完善了我!
配件
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 Multi Stepper Click 驱动程序的 API。
关键功能:
multisteppertb62269_set_step_mode
- 该函数设置步进模式分辨率设置。multisteppertb62269_drive_motor
- 该函数以选定的速度驱动电机特定步数。multisteppertb62269_set_direction
- 该函数通过设置AN引脚逻辑状态来设置电机方向。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief MultiStepperTB62269 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Multi Stepper TB62269 Click board by driving the
* motor in both directions for a desired number of steps.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the Click default configuration.
*
* ## Application Task
* Drives the motor clockwise for 200 steps and then counter-clockiwse for 100 steps with
* 2 seconds delay before changing the direction.
* Each step will be logged on the USB UART where you can track the program flow.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "multisteppertb62269.h"
static multisteppertb62269_t multisteppertb62269;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
multisteppertb62269_cfg_t multisteppertb62269_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
multisteppertb62269_cfg_setup( &multisteppertb62269_cfg );
MULTISTEPPERTB62269_MAP_MIKROBUS( multisteppertb62269_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == multisteppertb62269_init( &multisteppertb62269, &multisteppertb62269_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( MULTISTEPPERTB62269_ERROR == multisteppertb62269_default_cfg ( &multisteppertb62269 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
log_printf ( &logger, " Move 200 steps clockwise \r\n\n" );
multisteppertb62269_set_direction ( &multisteppertb62269, MULTISTEPPERTB62269_DIR_CW );
multisteppertb62269_drive_motor ( &multisteppertb62269, 200, MULTISTEPPERTB62269_SPEED_FAST );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
log_printf ( &logger, " Move 100 steps counter-clockwise \r\n\n" );
multisteppertb62269_set_direction ( &multisteppertb62269, MULTISTEPPERTB62269_DIR_CCW );
multisteppertb62269_drive_motor ( &multisteppertb62269, 100, MULTISTEPPERTB62269_SPEED_FAST );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END