Выбор компонентов для управления 12 шд

Всем привет!
Есть три ArduinoNano, 12 ШД VID29-02P, каждая ардуина напрямую управляет 4-мя двигателями, без каких либо драйверов. Напряжение ШД 5В, максимальный ток 15мА, что для GPIO ардуинки вполне по силе.
Хочу теперь это дело запихать в одну ардуинку, но выводов не хватает. Отсюда вопрос: как лучше поступить? (74HC595 + ULN2003) * 6? Или может есть какие-то сборки управления большим кол-вом ШД по SPI?

 

Слышали про плату I2C - LCD конвертора ? На чипе PCF8574. Не обязательно к нему именно дисплеи цеплять. 6 плат будут управлять 12-ю движками. На них трех-битный адрес. Значит возможно на одной шине повесить 8 плат.
Есть на Али платы на PCF8575. Этих хватит 3-х для 12 ШД.
Но если вы "полноценный" самопадельщик, готовый проектировать печатки - то конечно можете использовать HCT595. Но они нередко дуркуют, если перегрузить по выходу. Видимо в топологии кристалла плохо разведена GND шина.

 

у шагового двигателя нет никакого напряжения. Только ток и индуктивность обмотки..

существует ограничение на ток по порту в целом. Вроде 40 мА.

на биполярных транзисторах, поэтому нужно быть готовым к потерям напряжения.

зависит от частоты следования импульсов на ШД. Если всё пихать в один последовательный канал, то его пропускной способности может и не хватить.

 

Сроду электромеханические девайсы типа движка, не способны перегрузить электронный канал данных. Хоть тыща штук. Скорее каналу придется тормозить, чтоб за ним успевали.

Это вы неподумамши брякнули. Производители чтоль все олухи, что на каждом шаговике штампуют напругу. А часто - и сопротивление обмотки.

 

Посмотрел даташит на 74HCT595 и 74HC595 - в теории вроде по общему максимальному току прям впритык должны пролезть. Попробую тогда погонять моторы на одной 74HC595.

working voltage: 5~10V.

 

ещё раз - шаговый двигатель управляется импульсами. Посему он рассматривается как индуктивность. А отсюда следует, что чем выше частота импульсов, тем выше должно быть напряжение питания для поддержания требуемого тока.

просто ткнул пальцем в небо

ГДЕ НАПРУГА?

Категорически не советую ориентироваться на узкоглазых. Они из вас делают олухов, а вы и рады этому.

т.е. протащить 10 кГц для одного ШД и для тыщи ШД, не теряя при этом скоростные качества, по одному проводу не проблема?

 

Вообще из этого утверждения, можно сделать вывод, что если надо оставить двигатель на удержание, то можно ему подать на постоянку 230В и ему ничего не будет, раз для ШГ не важно напряжение?

А по теме: нашел вот такой расширитель выводов: MCP23S17 - вроде по току получше параметры и можно ими обойтись. В РФ цены огонь конечно, но на алишке вполне приемлемые.

 

Постояннкой никто шд не управляет - это жутко не удобно. Если надо удерживать шд, то удерживают импульсами. Связано с тем, что когда двигатель надо вращать с разной скоростью, но с сохранением момента, придётся увеличивать напряжение. Но напряжение питания никто туда-сюда не гоняет. Это очень просто делается с помощью шим или дельта-сигма модуляцией непосредственно на обмотках двигателя. Также, как и в частотниках.
230 вольт? Да, пожалуйста, если не превысите ток в обмотках. Индуктивность и сопротивление постоянному току у шд указывается всегда. Единственное ограничение по напряжению - устойчивость изоляции.
Ровно точно также на электродвигателях вы никогда не найдёте потребляемую мощность. Только номинальный ток, его сдвиг и кпд. Ну и номинальную мощность на валу при этих показателях. Все остальное рассчитываете сами.

 

Ага, предсталяю сцену. - Паровоз продавцу - Дай мне дядя асинхронник на номинальный ток ... 8 Ампер. Продавец, почесав затылок, вспоминает жаргон советских времен - и посылает... посчитать номинальную мощность. Хотя бы приблизительно. Он же должен знать сколько десятков КГ ему тащить со склада и к какому стеллажу направляться. Ведь там они рассортированы как раз по мощностям...

Щас каждый более-менее продвинутый разработчик во сне видит сверхпроводящие проводники с нулевым активным сопротивлением и 100% КПД. Так что об удержании движка постоянным током - забудьте как о допотопных временах. Только импульсы и индуктивное сопротивление.

 

не понял сарказма. Все необходимые данные есть в паспорте на двигатель. Вот опять ткнул пальцем в небо

Мощность указана, обороты тоже. Нужен момент на валу? Считайте. Нужна электрическая мощность? Все данные для расчёта здесь представлены.
Важно понимать - напряжение обмотки в 380В действительно ТОЛЬКО для УКАЗАННОЙ частоты. Для других частот пересчитывайте самостоятельно. Тоже самое и с током. Другая нагрузка? Считайте ток самостоятельно. Кривую КПД и угла Фи производитель обычно предоставляет по запросу.

Да. Ты посчитал необходимое постоянное напряжение через сопротивление обмотки и необходимый ток для удержания вала двигателя. Как только ты начинаешь его вращать, у тебя на обмотку пошли импульсы. А это значит, что к сопротивлению обмотки добавилось индуктивное сопротивление. Если ничего не делать, ток обмотки неизбежно упадёт, а вместе с этим упадёт и момент на валу, что чревато пропуском шагов. Но ты скажешь - а мне и этого момента хватает. Тогда сразу вопрос - а зачем тогда удерживать вал под более высоким моментом? Затрачивая при этом лишнюю энергию и нагревая двигатель.