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Un semplice circuito per la regolazione graduale dei motori stepper

Dalla rivista:
Elettronica Oggi

 
Pubblicato il 4 febbraio 2010

Questo circuito permette di pilotare i motori stepper unipolari a bassa potenza usando solamente un registro di scorrimento, poche resistenze e quattro piccoli transistor, oltre a un opzionale economico interruttore analogico 4053 che serve a permettere la regolazione bidirezionale. Al confronto con altri circuiti di comando dedicati ai motori stepper, questa configurazione offre una caratteristica decisamente migliore, come si vede in figura 1.

Dopo l’accensione, tutte le uscite del registro di scorrimento sono nello stato “zero”, mentre il pin QP3 può collegarsi in retroazione all’ingresso seriale in due modi: attraverso il transistor invertente Q5 visibile nella figura 2, oppure tramite gli interruttori analogici IC2 che si vedono nella figura 3. In pratica, il circuito genera una sequenza di quattro uni e poi quattro zeri che si può utilizzare per comandare i transistor NPN, i quali hanno tutti l’emettitore a massa, mentre i rispettivi collettori alimentano gli avvolgimenti del motore stepper.

Fig. 1 – Ciò che si vede all’oscilloscopio monitorando le tensioni di base dei transistor Q1 e Q2 nelle figure 2 e 3

Fig. 2 – Questo circuito pilota i motori stepper unipolari a bassa potenza usando un registro di scorrimento IC1 e pochi resistori e transistor

Fig. 3 – Questo circuito è il medesimo della figura 2, ma utilizza gli economici interruttori analogici 4053 che offrono in più la regolazione bidirezionale

Per ottenere un pilotaggio graduale le uscite del registro di scorrimento possono attraversare quattro semplici DAC ciascuno formato da due resistori identici. Questi DAC elementari generano in uscita tensioni di 0, 2.5 e/o 5 V che vanno ad alimentare i quattro inseguitori di emettitore. Nella figura 1 è riportato ciò che si vede all’oscilloscopio monitorando le tensioni di base dei transistor Q1 e Q2 che evidentemente hanno un andamento a quattro gradini. Si noti che per funzionare bene questo circuito ha bisogno di un registro di scorrimento di almeno 8 bit.

www.physiol.uzh.ch

Uwe Schüler, Institute of Physiology, Tübingen, Germania

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