Hi 大家好，歡迎觀看本期貿澤電子測評內容，本期將由電子工程師劉熙和大家測評一款步進電機驅動開發版——BOOST-DRV8711。

眾所周知，步進電機具有控制靈活、性能好、運行可靠、誤差不會長期累積、適用于電子控制等優點;已經廣泛應用在數字加工設備、自動化生產線、自動控制儀表、計算機、辦公自動化和家用電器中，對于想要入門步進電機的同學，選一款好的評估套件，可以加快學習進度。

這款評估套件具體如何，讓我們一起來看看： 1 開箱

我們打開包裝盒，里面有一個評估版(BOOST-DRV8711)、一個防靜電袋、使用說明書和一塊防撞海綿。

2 評估版介紹

這款評估套件由以下元器件組成：

1)一顆DRV8711控制芯片

2)四顆CSD88537ND MOSFET3)一路步進電機輸出控制接口4)一路直流電源輸入

5)一個MCU控制插排

該評估套件支持8.2-52V的直流電源輸入，持續輸出電流可達4.5A，所選MOS管Vds電壓為60V，Rds導通電阻僅有12.5mΩ，該芯片最高支持1/256微步進分度器，具有過流、過熱和嵌壓鎖定等保護功能，支持SPI高速接口，它可以驅動一組雙極性步進電機或兩組直流有刷電機?？纱钶dTI Launchpad系列的MCU，官方配套有GUI界面，可以領代碼實現對步進電機的評估，非常適合想要深入了解步進電機控制技術和驅動設計技術的工程師。

3 開發板體驗

圖3

如何使用這款評估套件來驅動步進電機呢?首先拿TI ESP430G2的開發版將其插入到步進電機評估套件上，然后將兩相四線制步進電機接入到評估套件，然后接入12V直流電源，最后則通過USB線將步進電機評估版接入我們的電腦，需要做的準備工作主要包括：

1)使用TI CCS軟件將固件下載到430開發版中

2)安裝GUI界面

安裝好CCS軟件后(省略安裝過程)，打開文件-導入-選擇已存在的CCS工程-next進行下一步，將資料文件中的FIRMWARE文件導入，導入成功后出現圖4的界面：

圖4

之前我們已將USB線連接到開發版，現在選擇Debug按鍵，代碼會自動編譯，編譯完成后，固件會自動下載到開發版中，此時關閉界面即可。

接下來我們再來安裝GUI界面，這里提示下，GUI界面需要安裝兩個軟件，一個是基礎支撐軟件 GUI_Composer，安裝完成后按官方要求，將GUI界面拷貝到對應文件夾內;然后打開該軟件，打開后的界面如圖5所示。

圖5

第一個界面由三部分構成，界面分為左中右三列：

1、左邊部分：基本控制

1)Device Mode 控制模式，有兩個控制鍵

nSLEEP：直接控制開發版進入低功耗模式，該模式下，無法控制步進電機進行任何操作

RESET：點擊后可以對開發版進行復位，通常用于出現異常時的復位恢復

2)Bridge Control 對步進電機進行進步一操控

STEP/AIN1：單步運動控制

DIR/AIN2：運動方向切換

3)Status Outputs 步進電機錯誤指示燈

nFAULT：步進電機錯誤指示燈

nSTALL：步進電機堵轉指示燈

2、中間是步進電機的配置文件(Stepper Motion Profile )，由上下兩部分組成：

1)基于速度的配置文件

2)基于步數的配置文件

先來看第一個基于速度的配置文件，眾所周知，當步進電機啟動的時候，最好從低速開始，然后逐漸提高至我們的目標轉速，這里有一個很好的示例框，需要我們依次設置開始/停止速度、目標轉速、轉速加速度。接下來設置第二個基于步數的配置文件，當填寫完這個參數后，可以讓步進電機運行設置好的步數。3、右側部分 Common Settings

1)Step Mode微步模式，DRV8711最高支持1/256個微步，這里我們選擇full進行測試

2)Decay Mode衰減模式

3)TORQUE 力矩

4)ISGAIN 電流增益

5)電流輸出值 根據上面的3和4可以算出步進電機電流輸出的最大值全部設置完成后，點擊Set All按鍵，將參數寫入開發版。第二個界面是寄存器界面，當第一個界面設置好后，參數會自動同步到寄存器界面中。當電子工程師需要開發自己的控制代碼時，可以根據寄存器界面，快速獲取應該填入的參數，如下圖6所示。

圖6

下面我們來具體演示下，具體參數設置如圖7所示，完成后點擊開始按鈕，可以看到步進電機正在按照我們設置的速度在正常運轉;點擊停止按鈕，可以根據聲音聽出來，步進電機逐漸減速的過程。

圖7我們再來測試下基于步數的設置，通過參數我們可以看到，該步進電機的力矩角度為1.8度，那么理論上，步數設置為200時，剛好旋轉一周360度，設置好后點擊開始按鈕，電機運轉正常：

圖8我們再來測試下基于步數的配置文件，根據剛才的演示，我們把步進電機微布置設置成1/2，在1.8度的步距角下，現在200步的步數應該只能轉到180度，如圖9所示，我們點擊下設置按鈕，然后點擊開始。

圖9可以看到步進電機轉速更慢且更細膩，同時旋轉角度由360度變為180度。

4 開發板點評總結

紅色外觀的板子很漂亮，官方提供了完善的資料和GUI界面，讓設計師可以在很短時間內零代碼完成對步進電機的初步評估，所以這款開發套件非常適合初學者進行使用。

由于步進點擊具有運行進度搞的特點，現在已經廣泛應用在3D打印機中，我們都知道3D打印機是基于熱融的方式對塑料進行一個增程的制造，這就要求塑料的噴頭可以在x、y、z三個軸上進行精確的運動和控制，再加上abs塑料的進料口，一共需要四個步進電機，在四個步進電機的共同作用下，可以輕松作出外觀和精度都很贊的3D打印作品。

在DRV8711進行步進電機控制時，步進電機的選型非常重要，可以根據步進電機的力矩做一個選型。下圖12為步進電機的力矩計算公式，大家可以參考這個公式選擇適合自己的步進電機。

圖10

關于DRV8711的硬件上，我們有以下建議給到大家：

圖11

在DRV8711電路中所采用電阻我們也有一些建議，詳見圖14：

圖12

如果你對這款開發套件感興趣，可以點此到貿澤電子官網購買。

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原文標題：【開箱視頻】 TI BOOST-DRV8711電機驅動開發板測評

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審核編輯：湯梓紅