Through-hole A3982 Stepper Driver
Lavorando frequentemente con i motori stepper, è nata l'esigenza di realizzare degli stepper driver; chi conosce questi motori saprà infatti che essi hanno molti pregi ( varietà di applicazioni, precisione, potenza, facilità di controllo a livello software, costo... ) ma per poterli utilizzare è necessario un circuito elettronico di controllo. Sul mercato ve ne sono di molti tipi, più o meno potenti, e con caratteristiche di controllo ( microstepping, controllo della corrente pwm ) molto diverse. Questi però sono tutti abbastanza costosi ( dai 10€ l'uno in su considerando spese di spedizione e varie ) e in molti casi impossibili da autocostruire. Da questo l'idea di fare uno stepper driver con caratteristiche intermedie, che potesse però essere facilmente realizzato in qualsiasi home lab; dopo molte ricerche la soluzione che ci è sembrata migliore in fatto di facilità di realizzazione e prformance è stata ottenuta utilizzando un chip monolitico dedicato della Allegro MicroSystem, con tutti i componenti esterni in formato through-hole.
Realizzazione
Come base per la realizzazione del progetto abbiamo utilizzato lo Stepper Driver 2.3i cui progetti in Eagle sono stati resi disponibili on-line. Abbiamo quindi modificato, riferendoci al datasheet dell'A3982 quello schema, e sostituito tutti i componenti smd ( ad eccezione dell'integrato stesso ) con componenti through-hole.
Inoltre abbiamo sbrogliato la scheda in modo che fosse a singola faccia, più semplice da realizzare con le tecniche hobbistiche. Il risultato è una scheda di dimensioni 7,0 cm x 4.5 cm ( l'originale è di circa 5,0 cm x 5,0 cm ) a singola faccia e facilmente saldabile con un normale saldatore a stilo.
Il componente che può dare più difficoltà è l'A3982 che è disponibile solo in formato SOIC 150mil, ma anche questo con un po' di manualità si salda senza alcun problema.
Gli integrati sono facilmente reperibili in rete ad un costo di circa 1$-1.5$ spese di spedizione incluse. Spesso sono disponibili in lotti da 10 a 1000 pezzi, e se si pensa di usarli è molto conveniente comprarne un certo numero. Il resto dei componenti sono reperibili in qualsiasi negozio di elettronica e hanno un prezzo tra i 5€-6€, compresi i connettori, senza considerare che la maggior parte dei componenti sono molto comuni e si trovano facilmente "nel cassetto".
Di seguito si mettono a disposizione i file Eagle del progetto, e un pdf del master per stampare direttamente la scheda. File:Eagle A3982 PDIP schematic.zip
Versione 1.1
Abbiamo aggiornato leggermente il driver per diverse ragioni. La prima di ragioni pratiche è che la versione 1.0 non aveva fori di montaggio e ciò la rendeva un po' scomoda; Li abbiamo aggiunti riposizionando i componenti senza cambiare sostanzialmente le dimensioni della schema. L'altra modifica riguarda lo stadio di alimentazione: l'LM7805 in formato TO220 era un overkill, dato che doveva fornire solo pochi mA; Lo abbiamo sostituito con uno in case plastico più piccolo ed economico. Inoltre se si utilizzasse un ATX per alimentare il circuito abbiamo aggiunto un jumper in modo che si possa utilizzare la +5V fornita sul connettore molex; Se si sceglie questa opzione è possibile non montare nemmeno i componenti dello stadio di alimentazione. Con questa nuova versione bisogna comunque ricordarsi di mettere il jumper su una delle due posizioni altrimenti non arriva la +5V all'A3982. Ecco il nuovo schema. File:Eagle A3982 PDIP schematic 1.1.zip
