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Dopo aver provato alcuni driver per motori passo-passo bipolari con package DIP, è diventato spontaneo domandarsi quanta coppia si può ottenere all'aumentare della della corrente nelle fasi.

Mi sono quindi procurato, nel mercato surplus delle fiere di elettronica, un motore bipolare con le seguenti caratteristiche:

Si tratta di un motore prodotto in Thailandia e utilizzato con molta probabilità per lungo tempo in vecchie stampanti ad aghi. In rete non ho trovato molte informazioni sulle prestazioni meccaniche di questo specifico modello. Per controllare la corrente di 2.0 Ampère per fase si può scegliere tra molte soluzioni. In questo caso ho scelto di utilizzare la ben nota coppia di integrati L297 e L298. Sono dispositivi in produzione da molto tempo e fabbricati da molti produttori: sono quindi facili da reperire e pure a buon mercato. Inoltre in rete esistono numerosi schemi, tutti molto simili tra loro, spesso completi anche del layout per il circuito stampato. Ho quindi preso uno schema già fatto per realizzare il driver e ho aggiunto un semplice microcontrollore programmato per generare i segnali di comando.

Ho alimentato il circuito driver con 17Vdc non stabilizzati, ottenuti raddrizzando l'uscita di un trasformatore 230/12V da 30VA. Da questa tensione sono stati ricavati i 5V per il driver L297 ed il microcontrollore PIC12F675. Per la trasmissione dei segnali tra i due circuiti ho utilizzato un corto spezzone di cavo piatto a 5 poli. Per controllare la velocità e il verso di rotazione del motore occorre agire sulla manopola del potenziometro collegato al PIC12F675. La posizione corrispondente allo stato con motore fermo e’ quella con il cursore del potenziometro al centro, ovvero a metà della sua corsa. Spostando il cursore in un verso o nel verso contrario, si ottiene la rotazione dell’albero del motore, in un verso oppure nel verso opposto. La velocità di rotazione è proporzionale allo spostamento dalla posizione centrale. La velocità minima e’ di 6 giri al minuto mentre quella massima teorica e’ di circa 300 giri al minuto, in entrambe i versi di rotazione.

Ho regolato il trimmer nel circuito driver per correnti crescenti, fino a 1.5 A per fase. Ho notato subito che il ponte L298 scalda leggermente e quindi ho provveduto al montaggio di una aletta di raffreddamento. La velocità massima di rotazione misurata è leggermente inferiore a quella teorica prevista dal software. Pur non avendo fatto misure, si può notare che la coppia generata incrementa in modo consistente oltre il valore di 1.0A per fase e diventa ideale per realizzare azionamenti meccanici medio-piccoli.