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{{Language|Microduino-Shield Stepper/zh}}
{| style="width: 800px;"
|-
|
[[File:DSC9332.JPG|400px|thumb|right|Microduino-Shield Stepper]]
Microduino-Shield Stepper板子一款带转换器和过流保护的DMOS微步驱动底板，该底板可在全、半、1/4、1/8、1/16步进模式下驱动两相步进电机，能够最多同时操作4路电机。


==特色==
步进电机是一种将脉冲信号变换成相应的角位移（或线位移）的电磁装置，是一种特殊的电机。一般电机都是连续转动的，而步进电机则有定位和运转两种基本状态，当有脉冲输入时步进电机一步一步地转动，每给它一个脉冲信号，它就转过固定的角度。
*宽电源输入范围
*适用两相四线步进电机，最多驱动4路
*只有简单的步进和方向控制接口，易于控制
*五种不同的步进模式：全、半、1/4、1/8和1/16
*可调电位器可以调节最大电流输出，从而获得更高的步进率
*自动电流衰减模式检测/选择
*具有过热关闭、欠压锁定、交叉电流保护功能
*Upin27底座，可结合更多的Microduino模块；
*底板体积小，46.99mm*40.64mm

==规格==
*电气
**5V稳压：采用ETA1483降压方案，工作电压范围4.5V~18V，最大输出电流2A
**3.3V稳压：AMS1117稳压方案，最高输出电流可达1A
**输入电压检测，A7引脚可检测输入电源电压
*电机驱动
**采用4个A4988SETTR步进电机驱动器，驱动电源取自输入电源，每路最大输出电流可达2A
**驱动器控制引脚说明
{|class="wikitable"
|-
|功能||A驱动器||B驱动器||C驱动器||D驱动器
|-
|ENABLE||D4||D4||D4||D4
|-
|Step||D5||D6||D7||D8
|-
|dir ||A0||A1||A2||A3
|}
**A4988SETTR有三个端口用来设置步进电机微步分辨率，如下表
{|class="wikitable"
|-
|MS1||MS2||MS3||微步设置
|-
|Low||Low||Low||全步进
|-
|High||Low||Low||半步进
|-
|Low||High||Low||1/4步进
|-
|High||High||Low||1/8步进
|-
|High||High||High||1/16步进
|}
**步进电机通常有一个固定步长，如1.8°（200步/转），A4988驱动器可以支持更高的微步驱动方式。例如用1/4模式时，电机将通过使用四种不同的电流，使电机驱动分辨率提高到每转800个微步，从而获得更高的控制精度。通过设置MS1,MS2和MS3可以得到5种不同的微步分辨率（默认为1/8步进方式），如下图所示：
[[File:MicroStep-setup.jpg||600px|center]]
**通过调节驱动器上的电位器可以调节步进电机的最大输出电流。能够让步进电机工作在额定电压之上，以达到更高的步率。一般步进电机使用A4988驱动时，步进电机实际测量的电流，大约是A4988输出电流上限的70%，所以需要设定的电流输出上限，会是电机标定的额定电流除以0.7。可以用如下方法计算，通过测量电压REF引脚，计算出相应的限电流（此处电流检测电阻为0.05Ω）。
'''电流限制 = VREG X 2.5'''

因此，如果要电机线圈得到1A的电流，电流限制应为1A/0.7 = 1.4A，这相当于VREF = 1.4A/2.5 = 0.56V。需要通过调节电位器将VREF电压调至0.56V。
**可变电阻的金属螺丝头就是Vref的测量点，用万用表的正极做测量,另一头接在GND
**调整效果：调整的时候最终要使电流可以驱动步进电机，保证力量足够，但是不要过大使电机过热。
'''注意：驱动板长时间大电流工作时，芯片会发热。有条件的话需要在上面加装散热片，帮助芯片散热。'''
*板载一个I2C接口，用于扩展


*SS34二极管整流
*采用4988SETTR步进电机驱动
*引脚与功能
{|class="wikitable"
|-
|功能||引脚
|-
|ENABLE||D4
|-
|A.Step||D5
|-
|A.dir ||A0
|-
|B.Step||D6
|-
|B.dir ||A1
|-
|C.Step||D7
|-
|C.dir ||A2
|-
|D.Step||D8
|-
|D.dir ||A3
|-
|电池电量 ||A7
|}

*留出IIC接口
*4个步进电机接口
*Upin27底座
*步进电机驱动模式：1/8(默认)
===电机细分详解===
{|class="wikitable"
! rowspan="1" |MS1 || MS2 ||MS3 || 步进模式
|-
| L||L||L||全
|-
| H||L||L||半
|-
| L||H||L||4细分
|-
| H||H||L||8细分
|-
| H||H||H||16细分
|}
[[File:Stpshdxifen.jpg||400px|center]]
引脚说明：
[[File:Fronttip.jpg||600px|center]]
===步进电机驱动芯片A4988SETTR特点===
**低RDS（上）输出
**自动电流衰减模式检测/选择
**混合和慢速电流衰变模式
**低功耗的同步整流
**内部UVLO
**交叉电流保护
**3.3和兼容5 V的逻辑供应
**热关断电路
**Short-to-ground保护
**负载短路保护
**五个可选步模式全1/2,1/4,1/8,和1/16

===A4988电流调整===
[[File:Apeitiaozheng.jpg||400px|thumb|center]]
*调整4988步进马达驱动板电流上限特别注意：测量电压的时候千万要小心，不要短路到不该碰到的接点，很可能会造成4988烧毁!!!
*特别注意：4988的输出电流，超过1安培的话，必须加装散热片。超过1.5安培，需要再加风扇。就算有安装散热片、风扇，输出电流也不应超过2安培。否则有烧毁的危险。
*根据Pololu产品网页上的说明，一般步进马达使用4988驱动时，步进马达实际测量到的电流，大约是4988输出电流上限的0.7倍。所以需要设定的电流输出上限，会是马达标定的额定电流除以0.7。
*4988输出电流上限的计算公式:I=Vref/(8xRs).
*Vref是参考电压，利用可变电阻设计出可以调整Vref的电路，让使用者能够自行调整输出电流上限。
Rs是参考电阻,我们使用的是0.11Ω的。
*可变电阻的金属螺丝头就是Vref的测量点，用万用表的正极做测量,另一头接在GND
*举例说明如果你买到的步进马达，额订电流是1.5安培，那4988输出电流上限会是 1.5/0.7 = 2.14 安培。之后Rs是0.11欧姆，那你需要把Vref调整成 (1.5/0.7)*8*0.11 = 1.88伏特
*调整效果：调整的时候最终要使电流可以驱动步进电机，保证力量足够，但是不要过大使电机过热。

==文档==
*原理图:
【'''[[media:Microduino-Stepper.pdf |Shield Stepper原理图]]'''】

*步进电机驱动A4988SETTR
【'''[[media:A4988datasheet.pdf | A4988Datasheet]]'''】

==开发==
主要应用在平衡车上。Upin27接口可叠加Microduino扩展模块做二次开发。
*简单示例程序
将步进电机使用2.54 4pin连接线接在MotorA接口上
程序效果是使步进电机正转一个角度，停止500ms继续正转。如需要反转则将注释部分取消并注释掉上面两行
<source lang="cpp">
//声明Motor1引脚的驱动管脚D5,A0,使能D4
#define MOTOR_EN 4 //PORTB,0 
#define MOTOR1_DIR A0 //PORTA,7 
#define MOTOR1_STEP 5 //PORTB,1 

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(MOTOR_EN, OUTPUT);
  pinMode(MOTOR1_DIR, OUTPUT);
  pinMode(MOTOR1_STEP, OUTPUT);

  digitalWrite(MOTOR_EN, LOW);  //使能

}
void step(boolean dir, int steps)  //步进函数，第一个变量是方向，第二个变量是步数即转的角度
{
  digitalWrite(MOTOR1_DIR, dir);
  delay(5);
  for (int i = 0; i < steps; i++) {
    digitalWrite(MOTOR1_STEP, HIGH);
    delayMicroseconds(200);
    digitalWrite(MOTOR1_STEP, LOW);
    delayMicroseconds(200);
  }
}

void loop() {
  step(1, 1000);   //正转
  delay(500);
//  step(0,1000);  //反转
//  delay(500);
}

</source>

==应用==
<big>'''[[开源平衡车/zh]]'''</big>

==购买==

==历史==

==图库==
[[File:Steppershieldfront.jpg|thumb|600px|center|Shield Stepper Front]]
[[File:Steppershieldback.jpg|thumb|600px|center|Shield Stepper back]]

==视频==
|}