Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 31 Déc 2011 08:15

Bonjour,
J'ai commencé mes premier essais avec ma carte de puissance Pololu, puce A4988.
Tout fonctionne bien mais il y a quelques réglages très importants à réaliser avant toute chose, ce qui sera traité dans ce fil.


La carte BigEasy Driver de Sparkun possède pour sa part une puce Allegro A4983 mais se monte et se pilote dans les grandes ligne de la même façon que celle de Pololu.
Les deux possèdent un mini régulateur de tension intégré (mini potentiomètre).
Leur capacité max est identique : 35v Max - 2A/phase Max (avec dissipateur conseillé dès 1A !)
Leur brochage diffère un peu mais possède les mêmes possibilités.
Les deux permettent du microsteping (16ème de pas)

Pololu > http://www.pololu.com/catalog/product/1183
Sparkfun > http://www.sparkfun.com/products/10735

Datasheet puce Allegro A4988 : http://www.pololu.com/file/download/a49 ... e_id=0J450
Datasheet puce Allegro A4983 : http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/dat ... s/4983.pdf


POLOLU
pololu A4988.jpg
Exif et Meta MicroCartouche pololu A4988.jpg (58.64 Kio) Vu 18950 fois


BIGEASY
BigEasyDriver.jpg
Exif et Meta MicroCartouche BigEasyDriver.jpg (120 Kio) Vu 18951 fois
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 31 Déc 2011 08:35

1ère partie : La soudure des broches


Ce montage des broches n'est pas obligatoire mais facilite grandement les tests sur plaque d'essais sans soudure (breadboard).
Par ailleurs, si vous soudez des fils directement sur la carte, sachez qu'il est déconseillé de souder-dessouder de nombreuses fois sur les pastilles du CI ! (risque de décollage des pastilles !)

Si vous avez jamais soudé sur des circuits de ce genre, je vous conseille de vous faire la main quelques fois sur un circuit de récup ou autres.
(à ajouter didacticiel soudure)


Placer déjà les broches et le circuit sur votre breadboard, sans enfoncer les broches !! En effet, la dissipation de chaleur dans la plaque d'essais serait pénalisante pour une bonne soudure !
Donc juste posé dessus, juste pour maintenir en place. (vous pouvez bien sûr utiliser un autre support, chacun aura sa combine)

- Commencer par souder la pin centrale, une de chaque côté puis vérfier le bon alignement et enfoncement.
- A ce stade vous pouvez placer votre circuit sur une autre surface de travail, un carton par exemple (meilleur diffusion de la chaleur que sur la breadboard)
- Ensuite souder chaque broche externe (et revérifier les alignements)
- Puis le reste en alternant


pololu1.jpg
Exif et Meta MicroCartouche pololu1.jpg (155.05 Kio) Vu 19231 fois


Vérifiez TOUTES vos soudures : A la loupe bino c'est parfait ! ;)
Aucun pont ne doit se voir !
Une bonne soudure doit enrober la broche et créé un petit cône régulier.
(celles-ci ne sont pas parfaites mais encore acceptables ...)

pololu2.jpg
Exif et Meta MicroCartouche pololu2.jpg (98.91 Kio) Vu 19223 fois
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 31 Déc 2011 09:06

2 : Les connections à réaliser sur L'Arduino



Réalisez ce circuit test sur votre platine d'essais :
:!: (et n’alimentez rien pour l'instant !!) :!:

branchement_pololu1.jpg
Exif et Meta MicroCartouche branchement_pololu1.jpg (115.67 Kio) Vu 19208 fois



Selon votre moteur (uni ou bipolaire, 4 ou 6 fils), branchez le comme suivant :

branchement_pololu2.jpg
Exif et Meta MicroCartouche branchement_pololu2.jpg (77.01 Kio) Vu 19192 fois



En vrai ça donne ça :
Les câbles commencent à devenir nombreux mais on peux faire un montage bien plus propre en utilisant des fils de la longueur la plus courte possible et en les disposant de manière harmonieuse !!
(j'étais pressé et j'ai utilisé des câbles de prototypage tout fait ;) )
On voit sur ce montage l'optocoupleur pour l'APN que j'ai laissé en place.

Edit : Un montage plus propre > viewtopic.php?f=284&t=10454&p=53179#p52816

proto_pololu.jpg
Exif et Meta MicroCartouche proto_pololu.jpg (162.61 Kio) Vu 19181 fois
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 31 Déc 2011 13:32

3 : Partie calibration de la carte et du moteur


Avant toute chose, tenez compte de cette mise en garde de Sparkfun et Pololu :
Ne jamais débrancher le moteur lorsqu'il est alimenté sous peine de détruire votre carte de puissance !

Donc avant n'importe quelle manipulation, couper l'alim moteur !!
(et d'une manière générale on devrait débrancher aussi l'Arduino lorsque l'on bricole dessus. On coupe d'abord l'alim externe, puis celle de l'Arduino.)

Bon, j'aurais pu poster ce schéma au-dessus, mais celui-ci servira qu'une fois pour toute.
Seul le branchement d'un multimètre (réglé sur ampèremètre) est à ajouter. Ici on le connecte sur le fil 2B du moteur. Attention, selon votre moteur votre ampèremètre devra supporter des puissances jusqu'à 2 A !!
Si vous utilisez comme moi une alim de labo, ne pensez pas que l'affichage de votre alim reflète l'ampérage du moteur, vous seriez dans l'erreur !
Tourner maintenant le petit potentiomètre de la carte au maximum vers la gauche (sur -) et sans forcer !
(pour les possesseur de la BigEasy, attention car c'est le contraire ! Tourner à gauche augmente le courant !)

branchement_polol_calibration.jpg
Exif et Meta MicroCartouche branchement_polol_calibration.jpg (124.92 Kio) Vu 19125 fois




Ne branchez pas encore l'alim moteur mais chargez ce petit code dans l'Arduino :
(Celui-ci va placer votre moteur en "stall", il ne tournera pas, c'est normal ! En revanche vous sentirez sa résistance si vous essayez de faire tourner sa broche, votre ampèremètre affichera sa consommation.)


Code: Tout sélectionner
/*
Test moteur PAP (pas entier)
Carte Pololu avec puce A4988 + régulateur de tension > http://www.pololu.com/catalog/product/1183
Ch.Aubert Déc.2011
*/

/************** Définition des E/S *************************/
const int dirPin = 11;  // DIR
const int stepPin = 12; // STEP
const int enablePin = 13; // ENABLE



void setup()
{

  pinMode(enablePin, OUTPUT); // broche Enable en sortie
  digitalWrite(enablePin, HIGH); // ensuite on met un niveau haut sur Enable pour relacher le moteur

  pinMode(stepPin, OUTPUT); // Dir et Step en sortie
  pinMode(dirPin, OUTPUT);

  calibrate(); // lance le stall moteur Ampérage max !
  //test(); // lance le test !!
}


void loop()
{
  // rien pour l'instant !
}

void calibrate() // Stall moteur Ampérage max !
{
  digitalWrite(enablePin, LOW); // active le moteur (il ne sera plus possible de le tourner à la main et l'ampérage sera à son MAX !!
}


void test() //  faire tourner le moteur 200 pas
{
  int j;
  digitalWrite(enablePin, LOW); // active le moteur (il ne sera plus possible de le tourner à la main et l'ampérage sera à son MAX !!
  delayMicroseconds(2); // on donne un très court délais par précaution avant de tourner

  digitalWrite(dirPin, HIGH); // Tourner à droite (selon branchements !)
  for(j=0; j<=199; j++) { // ajuster le nb. de pas (ici 200 pas soit un tour. On compte le zéro !)
    delay(200); // ajuster le tempo entre chaque pas (plus le délais est court, plus le mouvement est fluide ! On peut aussi supprimer ce délais !)
    digitalWrite(stepPin, LOW);
    delayMicroseconds(10); // à ajuster selon moteur, on peut essayer de diminuer à 2 us
    digitalWrite(stepPin, HIGH);
    delayMicroseconds(1000); // fréquence à ajuster selon moteur (contrôle la vitesse et le couple)
  }
  digitalWrite(enablePin, HIGH); // On relache le moteur (on peut le tourner à la main)
}




Branchez maintenant votre alim moteur (pour ma part une alim de labo) et régler le petit potentiomètre de la carte (vers la droite, +) à 0.7 x l'ampérage max du moteur, selon ses spécifications.
Par exemple pour mon moteur 1.2A/phase, je dois régler à max 0.8A (j'ai baissé volontairement à 0.7A pour l'instant)
En effet, contrairement à ce que l'on pourrait croire, ce n'est pas lorsque le moteur tourne qu'il consomme le plus (du moins en pas complet) mais lorsqu'il est en stall ! (moteur bloqué)
On règle à 0.7 x empiriquement en sachant que la plus forte consommation sera en microsteping (16ème de pas, moteur tournant)

amperemetre.jpg
Exif et Meta MicroCartouche amperemetre.jpg (64.03 Kio) Vu 19109 fois


Pensez aussi à sentir, ou mieux mesurez la température du moteur : Il sera chaud c'est normal (vers 45° pour moi) et la puce du driver attention, très chaud !! (pour mes essais sans dissipateur, vers 65° !!)

Nb: Il faut laisser le montage en tension un certain temps pour bien se rendre compte de ces élévations de température. Si vous constatez que votre moteur devient vraiment trop chaud (> 70-80°), coupez l'alim moteur (!) et revérifiez les spéf. de votre matériel.
La puce du driver possède quand à elle une auto-protection (coupure) en cas de surchauffe.
Si vous utilisez un accu, surveillez le aussi !



Ouf, voilà, le plus dur est maintenant fait ! ;)


--------------------------------------

Maintenant le dernier test, faire tourner le moteur, enfin !! :D

Reprenez votre code Arduino (que vous avez chargé pour la calibration) et éditer dans la partie Setup :

Remplacer

calibrate(); // lance le stall moteur Ampérage max !
// test(); // lance le test !!


par

//calibrate(); // lance le stall moteur Ampérage max !
test(); // lance le test !!


et rechargez le programme (moteur toujours branché)
Si tout est correct, ce que j'espère pour vous, votre moteur devrait tourner un tour (200 pas) puis s'arrêter. (appuyer sur Reset pour recommencer)
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 31 Déc 2011 14:10

Bonjour à tous,
Voilà j'ai fini cette première partie.
Je vous expliquerai prochainement comment faire des 1/2, 1/4, 1/8 et 1/16 de pas, comment décider d'un nombre de pas fixe, etc ...
Bons bricolages et ...

... Bonne année 2012 à toutes et à tous !
:bneige: :bneige: :bneige:
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Fredlab » 31 Déc 2011 14:34

Hello

:prost:

Je reprends tout ça en 2012 et j'attends la suite avec impatience.
Encore un grand merci.

(au-delà de mon incompétence dans le domaine, je n'ai pour l'instant pas la disponibilité intellectuelle pour me lancer dans le développement du projet)
La planète peut pourvoir aux besoins de tous, mais non pas satisfaire la cupidité de certains (Gandhi)
Avatar de l’utilisateur
Fredlab
membre
membre
 
Messages: 9616
Inscription: 27 Juin 2010 13:42
Localisation: Auxonne (21)
Prénom: Frederic

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Fredlab » 01 Jan 2012 18:41

Hello

Je n'ai plus un poil de sec, mais j'ai fini de souder les broches sur la carte de puissance
Bon, je l'avoue, je n'ai que 12 soudures sur 18 qui ressemblent à celles de la photo de Christian :oops:
A la loupe bino, les autres sont bien moins régulières... mais le contact à l'air OK :?

J'ai enlevé le LCD pour libérer les ports E/S de l'Arduino.
J'ai a priori suivi les bons branchements entre l'Arduino et la Big Easy Driver... qui ne ressemble pas à la Pololu mais qui a l'air de comporter les mêmes contacts.

J'ai un ou deux questions : le GND de l'Arduino, c'est celui qui est au-dessus du "13" ?
Je n'ai pas sur ma carte de puissance les contacts pour "5V" et "VDD"
(ENABLE - MS1 - MS2 - MS3 - RST - SLEEP - VCC - GND - STEP - DIR)
je considère que je n'ai à m'occuper de rien ?

De l'autre côté de la carte, il y a des contacts A (1 - ?) et B
je suppose que c'est pour le moteur ?
Quels fils je branche ?

Image

Noir/vert sur A et rouge/bleu sur le B ?

Ensuite, j'ai deux contact : GND -> vers le pôle négatif de ma batterie 12 V ?
M+ -> vers le pôle positif de la batterie ?
Quel diamètre de fil il faut pour supporter l'ampérage ? les petits fils qu'on utilise pour relier l'Arduino à la bread-board sont suffisants ? (j'ai pensé à du fil de cuivre rigide, ceux que j'utilise à la maison... mais ils ont un diamètre trop fort pour que ça rentre dans la bread-board)
Quand tu dis qu'il ne faut pas débrancher le moteur quand il est alimenté... je suppose que tu veux dire qu'il ne faut pas déconnecter les ports A et B quand on a branché la batterie à la carte ?

Je n'ai pas de multimètre :?
c'est grave ?

A propos du "petit potentiomètre", à partir des signes cabalistiques, je ne vois rien qui donne des indications d'ampérage.
Mon moteur est à 2 ampères par phase... je fais quoi ? :grat:
(je vais dessiner le potentiomètre et je reviens)
La planète peut pourvoir aux besoins de tous, mais non pas satisfaire la cupidité de certains (Gandhi)
Avatar de l’utilisateur
Fredlab
membre
membre
 
Messages: 9616
Inscription: 27 Juin 2010 13:42
Localisation: Auxonne (21)
Prénom: Frederic

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Fredlab » 01 Jan 2012 18:59

suite...
Fredlab a écrit:(je vais dessiner le potentiomètre et je reviens)


Image

:grat: :grat:
La planète peut pourvoir aux besoins de tous, mais non pas satisfaire la cupidité de certains (Gandhi)
Avatar de l’utilisateur
Fredlab
membre
membre
 
Messages: 9616
Inscription: 27 Juin 2010 13:42
Localisation: Auxonne (21)
Prénom: Frederic

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Christian » 01 Jan 2012 19:01

Hello Fred,
Bravo pour t'être lancé sur les soudures ! (et remet toi de tes émotions ! :) )
On va y aller par étapes, ta carte n'étant pas la même que la mienne ...
Laisse moi digérer les nombreuses questions, mais si tu pouvais te procurer un multimètre, cela aiderait grandement !
Bien amicalement, Christian
Microscope : Leitz Ortholux I - Stéréomicroscope : Novex AP5 - Divers bancs macro
Photos: Nikon (D70) D90, Canon A75, MicCam Tucsen 3 mpx
Soft: Photoshop - MicroCartouche - Helicon focus -Stepduino (stacking automatisé)
Site perso (ancien) ici

Avatar de l’utilisateur
Christian
Coadmin
Coadmin
 
Messages: 4790
Inscription: 28 Aoû 2007 20:54
Localisation: Entre Alpes et Jura
Prénom: Christian

Re: Cartes de puissance Pololu (A4988) et BigEasy Driver (A4983)

Messagede Daniel » 01 Jan 2012 19:12

Bonsoir,
grace aux indications, j'ai aussi soudé les broches sur la carte.

Pour la suite, comme Fred, j'ai encore quelques interrogations de néophyte :
pas de problème pour réaliser le circuit. (sauf à distinguer les 1A et 1B et 2A et 2B. Je sais juste quelles paires de fils sont en contacts dans le moteur. Ne sont ils pas interchangeables en A ou B?)
Par contre, pour réaliser la mesure d'ampèrage, je me pose une question. J'ai un multimètre (que je n'utilise que comme ohmmètre pour des tests de conductibilité). J'aurai un peu de mal à le mettre proprement dans le circuit, mais je ferai un bricolage avec des pinces!
La question est: utilisé comme ampèremètre, cet appareil ne doit il pas être placé de façon polarisée? or je ne sais pas ou est le plus et le moins entre la broche 2B et le moteur?
Daniel Nardin
sites: perso, microscopie , plongée Egypte et Réunion, orchidées du Doubs
matériel micro/macro/photo principal: microscopes Olympus BH, stéréomicroscope Nikon SMZ, reflex Nikon (D800 actuellement) +105macro, soufflet... , hybride Olympus EM5 mkII, compact OlympusTG-5 ...
Avatar de l’utilisateur
Daniel
membre
membre
 
Messages: 6108
Inscription: 27 Sep 2007 10:33
Localisation: Privas (Ardèche, France)
Prénom: Daniel

Suivante

Retourner vers Moteurs PAP et leurs drivers

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum: Aucun utilisateur enregistré et 1 invité