ULN2003A Stepper Motor Controller per 28-BYJ48

Per realizzare piccole automazioni è possibile utilizzare dei motori unipolari Stepper tipo 28-BYJ48  con le relative schede di controllo con un Driver tipo ULN2003A. Il tutto è presente in un kit venduto da Elegoo

stepper 28-BYJ48 ULN2003A

Dove trovare il kit

Il kit contenente il materiate viene venduto dalla Elegoo tramite il sito AMAZON, tutti i componenti trovano posto in un piccolo contenitore plastico, al suo interno troviamo:

  • Motori unipolari Stepper tipo 28-BYJ48 – n° 4 pezzi
  • Schede di controllo (basata sul Driver 7 canali darlington NPN tipo ULN2003A – n° 4 pezzi
  • Una Piattina multicolore 10 cavi con connettori Dupont maschio/femmina
stepper 28-BYJ48 ULN2003A

stepper 28-BYJ48 ULN2003A

Descrizione

I motori Stepper Motor sono un tipo di dispositivo elettromagnetico che si muove in passi discreti. All’interno sono presenti diverse bobine, l’albero centrale ha una serie di magneti montati su di esso, alle bobine che circondano l’albero sono alternativamente date corrente o no, creando campi magnetici che respingono o attraggono i magneti sull’albero, facendo ruotare il motore.
Questo motore unipolare Stepper è dotato di cinque fili e quattro bobine. Le connessioni centrali delle bobine sono collegate tra loro e solitamente utilizzate come connessione di alimentazione.
Per altre informazioni sui motori unipolari vedere l’articolo  I motori passo-passo

stepper 28-BYJ48 ULN2003A

homotix

Schema elettrico del modulo

Sulla scheda, oltre all’integrato ULN2003A, troviamo 4 diodi LED con le relative resistenze limitatrici, i LED A, B, C, D indica lo stato del funzionamento del motore passo-passo.
I segnali di controllo provenienti dalla scheda di controllo devono essere collegati alla pin strip J1, il motore viene collegato alla Pinstrip a 5 poli J4.

La pin strip J3 serve per l’alimentazione, se si collega il motore 28-BYJ48 che deve essere alimentato a 5V si dovrà montare un cavallotto in modo che la stessa tensione arrivi oltre che all’integrato U1 anche al motore.
Visto l’assorbimento del motore, l’alimentazione al motore non può essere derivata dalla scheda di controllo, ma dovrà essere fornita da apposito alimentatore esterno
Lo schema realizzato con EasyEDA: Un servizio per il disegno di circuiti e la loro simulazione, progettazione e produzione di PCB. Provalo è gratuito!

stepper 28-BYJ48 ULN2003A

stepper 28-BYJ48 ULN2003A
Caratteristiche del motore stepper 28BYJ-48

Modello:28BYJ-48 – 5V
Tensione nominale:5VDC
Numero fasi:4
Angolo di passo:5.625° /64 - 1/64
Frequenza:100Hz
Resistenza DC:200Ω±7%(25°C)
Frequenza di pull-up a vuoto:> 600Hz
Frequenza di estrazione a vuoto:> 1000Hz
Coppia di serraggio:>34.3mN.m(120Hz)
Coppia di attrito600-1200 gf.cm
Coppia300 gf.cm
Resistenza di isolamento:>10MΩ(500V)
Resistenza dielettrica:600VAC/1mA/1s
Grado di isolamento:A
Aumento di temperatura:<40 °C (120Hz)
Rumore<35dB (120Hz,No load,10cm)

Schema tipico di collegamento

Lo schema tipico di collegamento degli unipolari Stepper tipo 28-BYJ48  con le relative schede di controllo con Driver tipo ULN2003A, precede anche una scheda Arduino UNO , mentre l’alimentazione è fornita da un alimentatore per breadboard 

Sketch di prova

Segue un semplice sketch di prova, per il suo utilizzo si fa uso della libreria stepper che si trova tra quelle standard dell’IDE, le funzioni disponibili nella libreria sono:

Stepper(steps, pin1, pin2)
Stepper(steps, pin1, pin2, pin3, pin4)
setSpeed(rpm)
step(steps)

lo sketch utilizzato test_stepper.ino è derivato tra quelli presenti negli esempi della libreria il suo nome è Stepper Motor Control – one revolution.
In questo esempio, l’albero esegue una rotazione completa in senso orario, eseguendo il numero di 2048 passi utilizzando la libreria Arduino Stepper.
Lo stepper sarà controllato da pin digitali 2, 3, 4 e 5 secondo lo schema tipico riportato sopra.

#include &amp;amp;amp;lt;Stepper.h&amp;amp;amp;gt;

const int stepsPerRevolution = 2048;

// initialize the stepper library
Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 2, 4, 3, 5);

void setup() {
  // set the speed at 60 rpm:
  myStepper.setSpeed(60);
  // initialize the serial port:
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // step one revolution  in one direction:
  Serial.println("clockwise");
  myStepper.step(stepsPerRevolution);
  delay(500);

  // step one revolution in the other direction:
  Serial.println("counterclockwise");
  myStepper.step(-stepsPerRevolution);
  delay(500);
}

 Breve filmato che mostra il funzionamento

Altri modulo controllo motori

Sono disponibili anche altri modelli di moduli per il controllo di motori DC e Stepper

moduli shield controllo motori

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