ATOM-S3　ドライバ使わずポート出力2個だけでバイポーラステッピングモータを回す

M5stackから高機能で使いやすい小型マイコンモジュールATOM-S3があります。

これを使って小さなロボを作ってみたいと思います。

そこで小さくまとめるためにできるだけシンプルな構成でモータを回す方法をいろいろ試しています。

小型のバイポーラステッピングモータをモータドライバを使わずポート2本だけで動かしてみました。

一般にはバイポーラステッピングモータを動かすにはHブリッジでの駆動端子が4本必要で、電源電圧とGNDの2レベルを使ったインバータです。

これを中性点電圧を設定し3レベルインバータ構成にすると駆動端子2本で2組あるコイルの電流の向きを各々自由に変えられるようになり駆動端子が半分で動かすことが可能になります。

一般には産業用などでで高電圧の特殊な条件でのインバータ駆動方式です。これを3.3Vの低電圧に応用です。
ここでのちょいと工夫は中性点電圧をレギュレータなどで定電圧を作るのではなく、LEDのVfを利用して回転磁界を作る時の電流ベクトルを単相、2相合成、各々疑似的に同じくらいの電流になるように制御レスで組んでいるところです。

こちらはハーフパルス動作でゆっくり回しているところです。
https://twitter.com/shinichi_nin/status/1636757106362847232

こちらは回転速度を変化させて動かしたところです。
https://twitter.com/shinichi_nin/status/1637109911871193092

こちらはポート出力なのでたいしたトルクは出せませんがマイコンモジュールロボを動かすくらいのことはできるなってところの確認です。
https://twitter.com/shinichi_nin/status/1637458746355101697

こちらでいろいろ解説などしています。
https://n-shinichi.hatenablog.com/