PCB 모터의 마이크로스테핑

지난 2년 동안 [Carl Bujega]는 PCB 모터 설계로 명성을 얻었습니다. 그의 최근 모험은 마이크로스테핑으로 위치 제어를 추가하여 이를 스테퍼 모터로 바꾸는 것입니다.

우리 대부분이 알고 있는 NEMA 스테퍼 모터는 동기식 스테퍼 모터인 반면 [Carl]의 디자인은 영구 자석 디자인입니다. 고정자에 4개의 코일을 사용하고 회전자/다이얼에 2개의 영구 자석을 사용합니다. 스테퍼 드라이버(마이크로스테핑)를 사용하여 4개의 극 각각을 통해 전류를 변화시킴으로써 이론적으로 회전자의 위치를 ​​우수한 분해능으로 제어할 수 있어야 합니다. 불행하게도 이것은 말처럼 쉽지 않았습니다. 그는 위치 제어를 달성했지만 특정 위치에서 계속 단계를 건너뛰었습니다.

모터와 컨트롤러는 유연한 단일 PCB로 구성되어 레이어 간격을 줄이고 코일의 자기장 강도를 높입니다. 그러나 이는 모터 샤프트에 견고한 장착 지점이 없고 고정자 코일에 전원이 공급될 때 PCB가 구부러지기 때문에 다른 문제를 야기했습니다. 스루홀 헤더가 쉽게 찢어지고 핫 플레이트에서 리플로우하는 동안 PCB가 부풀어 오르는 등 컨트롤러 납땜도 문제였습니다. 어떤 경우에는 부품이 튀어나오기도 했습니다. [Carl]은 결국 3D 프린팅 프레임 내부에 PCB 모터 중 하나를 장착하여 모든 모터 구성 요소를 견고하게 구속했지만 여전히 누락된 단계로 어려움을 겪었습니다. 문제 해결을 위한 제안 사항이 있습니까? 아래 댓글에 적어주세요.

그의 다른 PCB 모터와 마찬가지로 토크는 매우 낮지만 게이지나 시계에 적합해야 합니다. 모터가 통합된 PCB 시계는 작업장 벽에 걸어두면 매우 멋질 것입니다.

사용된 TMC2300 스테퍼 드라이버[Carl]는 3D 프린터의 자동 스테핑을 가능하게 하는 동일한 드라이버 제품군에 속합니다. 우리는 독창적인 디자인부터 선형 액추에이터 및 유연한 POV 디스플레이에 이르기까지 [Carl]의 PCB 액추에이터 모험 중 몇 가지를 다루었습니다.