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用于驱动 5V 步进驱动器的分线电路 #87

推推 grbl 2年前 (2023-01-29) 168次浏览
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109JB 开了这个issue 2019 年 2 月 5 日 · 2 条评论
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用于驱动 5V 步进驱动器的分线电路#87

109JB 开了这个issue 2019 年 2 月 5 日 · 2 条评论

注释

用于驱动 5V 步进驱动器的分线电路 #87

没问题,但我想传递我为在更大的步进驱动器上驱动 5V 输入而制作的电路板和图片。我使用的一些驱动器内置了光耦合器电路,我发现有时在 3.3V MCU 输出下效果不佳。所以我用手头的一些东西制作了一个用于转换逻辑电平的分线板。

我首先尝试使用一些到处都有卖的廉价逻辑电平转换器,当它们工作时,我在我的二手示波器上看到了信号前沿的明显圆角。在更高的频率下,信号基本上变成锯齿波而不是方波。我担心如果用在步进和方向引脚上可能会导致问题,所以我从我岳父那里得到的一盒东西里翻了翻,找到了一些 74HC245 收发器。事实证明,这些对于输出的单向逻辑电平转换非常有效。

对于 MCU 的输入,我不担心前沿削波,所以我使用了便宜的逻辑电平转换器,因为它们的电路还包括一个上拉电阻。由于 GPIO 34-39 引脚无论如何都需要外部上拉,这似乎是一个不错的选择。我想出了以下电路并将其放在原型板上,并且运行良好。我想也许其他人可能需要这样的东西。

该电路提供 16 个输出和 8 个输入,我做了我的引脚映射以考虑未来扩展到 4 轴,启用主轴 PWM、主轴方向、喷雾冷却剂和洪水冷却剂。74HC245 用于单向通信,因此仅适用于输出。由于削波问题仅与步进和方向信号有关,我可能应该使用 2 个电平转换器和一个 74HC245。这将允许有 8 个引脚专用于 step 和 dir(4 轴)和 16 个引脚可以配置为输入或输出。哦,如图所示的电路适用于我的预期应用,即 CNC 铣床。我还将 EN 引脚和 GPIO1 和 3 拉出到一个单独的接头连接器,这样我就可以连接一个无头控制器和一个外部硬复位按钮。

在示波器和真实硬件上进行的台架测试显示,输出端和输入端的方波都很好,都按预期工作,所以我很满意。不管怎样,这是原型板的接线和图片。我使用了一个 NodeMCU ESP32S MCU,其引脚分配如图所示,并禁用了 Grbl ESP32 固件中的所有内部上拉电阻。我正在考虑制作 PCB,但原型板上的布局非常干净,我只需要其中一个。稍后我可能会尝试铣削 PCB,但目前效果很好。我要添加的一件事是左下角的 5V 稳压器电路,用于外部板电源,因为现在一切都由 USB 供电。无论如何,我希望这对其他人有帮助。

用于驱动 5V 步进驱动器的分线电路 #87

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所有者

感谢您的输入。

以我的经验,3.3v 不足以打开 opto。步进驱动器有一个标定为 5V 的内部电阻器。

许多基本的电平转换器无法提供电流来打开光电。他们经常为逻辑高电平使用上拉电阻,而这对光敏器件不起作用。

我简单地使用 NPN 将 opto 的低侧切换到地面,并将高侧直接连接到 5v。它似乎工作得很好。

用于驱动 5V 步进驱动器的分线电路 #87
赛博哈塞 评论了 2019 年 11 月 30 日  

你好!
刚买了你们的 2 个电路板,并完成了我的 TB6600 驱动器的连接,就像我连接它们一样,
到我的 arduino nano。
电机没有移动,我怀疑它是关于 5v 和 3.3v 的。
如何解决这个问题?
很棒的董事会顺便说一句。和很棒的 Grbl 版本 :)
问候。

编辑发现这个:
https ://learn.sparkfun.com/tutorials/bi-directional-logic-level-converter-hookup-guide

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