Projekt: ESP32-Platine für Schrittmotoren

Das PD-Stepper-Board ist ein ESP32-Board mit eingebautem Motortreiber, mit dem Schrittmotoren bis zu 50 Watt über USB-C betrieben werden können.

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Lesezeit: 3 Min.
Von
  • Daniel Schwabe
Inhaltsverzeichnis

Ein neuseeländischer Maker mit Namen "joshr120" hat eine Platine entwickelt, um Smart-Home- und IoT-Projekte mit Schrittmotoren in einem möglichst kleinen Formfaktor umsetzen zu können. Die Platine hat die Außenmaße eines Nema-17-Steppers und soll auf dessen Rückseite montiert werden können.

Auf dem 42 × 42 mm großen Board befindet sich ein ESP32-S3 mit WLAN und Bluetooth. Über einen JST-PH-Stecker mit 4 Pins lässt sich ein bipolarer Schrittmotor an die Platine anschließen. Dieser kann vom ESP32 mithilfe eines Trinamic TMC2209-Motortreibers fast lautlos betrieben werden. Mithilfe eines AS5600-Dreh-Encoders auf der Rückseite der Platine lässt sich die Zahl der Umdrehungen des Motors genau bestimmen und vom ESP32 auslesen – vorausgesetzt, man versieht die Stepper-Welle mit einem passenden Magneten.

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Die Stromversorgung von Mikrocontroller und Motor erfolgt über eine einzelne USB-C-Buchse. Das Board unterstützt USB-Power-Delivery und kann so mit kompatiblen Stromversorgungen aushandeln, welche Spannungen und maximalen Ströme fließen sollen. So lassen sich Motoren bis zu 50 Watt verwenden. Mit einem DC/DC-Konverter werden die 3,3 Volt für den ESP32 erzeugt.

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