調整4988步進馬達驅動板電流上限

特別注意：測量電壓的時候千萬要小心，不要短路到不該碰到的接點，很可能會造成4988燒毀!!!
特別注意：4988的輸出電流，超過1安培的話，必須加裝散熱片。超過1.5安培，需要再加風扇。就算有安裝散熱片、風扇，輸出電流也不應超過2安培。否則有燒毀的危險。
[Update 2014/03/21] ATOM 的 Mark 錄了一段影片介紹如何調整4988輸出電流，大家可以參考一下!
根據Pololu產品網頁上的說明，一般步進馬達使用4988驅動時，步進馬達實際測量到的電流，大約是4988輸出電流上限的0.7倍。所以需要設定的電流輸出上限，會是馬達標定的額定電流除以0.7。
4988輸出電流上限的計算公式：

I=VREF8×RS

Vref是參考電壓，利用可變電阻設計出可以調整Vref的電路，讓使用者能夠自行調整輸出電流上限。
Rs是參考電阻。目前市面上買的到的4988模組，參考電組有三種，要自己看一下。Pololu廠商設計的電路，Rs是0.05歐姆；StepStick(Open Source Project)所公布的電路，有0.2及0.1歐姆兩種規格。使用的是SMD 電阻，"R050"代表0.05歐姆；"R200"，代表0.2歐姆；"R10"，代表0.1歐姆。(SMD 晶片電阻阻值標示方法)
位置如圖：

參考電壓測量方式

可變電阻的金屬螺絲頭，就是Vref的測量點，用三用點表的正極做測量。接地點在圖中最右下角的pin針，旁邊的絲印記號有標註"GND"。

舉例說明

如果你買到的步進馬達，額訂電流是1.5安培，那4988輸出電流上限會是 1.5/0.7 = 2.14 安培。
然後再查看4988模組上的Rs，如果是0.2歐姆，那你需要把Vref調整成 (1.5/0.7)*8*0.2 = 3.43 伏特。

參考電壓速查表

編按：Vref 受到控制板上分壓電路的限制，不一定能調整出表列的電壓。
Rs = 0.2 Ω

馬達額訂電流(A)	4988輸出電流上限(A)	Rs(Ω)	4988參考電壓Vref應設定成(V)
2	2.86	0.2	4.57
1.9	2.71	0.2	4.34
1.8	2.57	0.2	4.11
1.7	2.43	0.2	3.89
1.6	2.29	0.2	3.66
1.5	2.14	0.2	3.43
1.4	2.00	0.2	3.20
1.3	1.86	0.2	2.97
1.2	1.71	0.2	2.74
1.1	1.57	0.2	2.51
1	1.43	0.2	2.29
0.9	1.29	0.2	2.06
0.8	1.14	0.2	1.83
0.7	1.00	0.2	1.60
0.6	0.86	0.2	1.37
0.5	0.71	0.2	1.14
0.4	0.57	0.2	0.91
0.3	0.43	0.2	0.69
0.2	0.29	0.2	0.46
0.1	0.14	0.2	0.23

Rs = 0.1 Ω

馬達額訂電流(A)	4988輸出電流上限(A)	Rs(Ω)	4988參考電壓Vref應設定成(V)
2	2.86	0.1	2.29
1.9	2.71	0.1	2.17
1.8	2.57	0.1	2.06
1.7	2.43	0.1	1.94
1.6	2.29	0.1	1.83
1.5	2.14	0.1	1.71
1.4	2.00	0.1	1.60
1.3	1.86	0.1	1.49
1.2	1.71	0.1	1.37
1.1	1.57	0.1	1.26
1	1.43	0.1	1.14
0.9	1.29	0.1	1.03
0.8	1.14	0.1	0.91
0.7	1.00	0.1	0.80
0.6	0.86	0.1	0.69
0.5	0.71	0.1	0.57
0.4	0.57	0.1	0.46
0.3	0.43	0.1	0.34
0.2	0.29	0.1	0.23
0.1	0.14	0.1	0.11

Rs = 0.05 Ω

馬達額訂電流(A)	4988輸出電流上限(A)	Rs(Ω)	4988參考電壓Vref應設定成(V)
2	2.86	0.05	1.14
1.9	2.71	0.05	1.09
1.8	2.57	0.05	1.03
1.7	2.43	0.05	0.97
1.6	2.29	0.05	0.91
1.5	2.14	0.05	0.86
1.4	2.00	0.05	0.80
1.3	1.86	0.05	0.74
1.2	1.71	0.05	0.69
1.1	1.57	0.05	0.63
1	1.43	0.05	0.57
0.9	1.29	0.05	0.51
0.8	1.14	0.05	0.46
0.7	1.00	0.05	0.40
0.6	0.86	0.05	0.34
0.5	0.71	0.05	0.29
0.4	0.57	0.05	0.23
0.3	0.43	0.05	0.17
0.2	0.29	0.05	0.11
0.1	0.14	0.05	0.06

參考資料
http://www.eng.utah.edu/~cs5789/handouts/a4988_DMOS_microstepping_driver_with_translator.pdf
http://reprap.org/wiki/StepStick
http://reprap.org/wiki/Sanguinololu
http://www.pololu.com/product/1182
SMD 晶片電阻阻值標示方法

額外的註記

筆者在"掏寶捷泰"買到的步進馬達驅動板，是StepStic的1A版本，Rs是0.2歐姆，Vref被限制在1.6伏特左右。這樣的驅動板，設定在1.6福特，配上額訂電流1.5安培的步進馬達，在 i3上仍然能夠順利運作。有安裝散熱片。以上經驗提供大家參考。(2013/11/12)

張貼者：陳亮宇於下午4:11

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12 則留言:

1.

sega liu2013年11月12日上午12:13

你是我的偶像

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2.

陳瑞忠2013年12月7日上午2:42

謝謝分享那麼優的教學

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3.

黃果凍2014年3月5日下午5:14

小意見
要不要增加測量的注意事項
"請平放在桌上小心的量測"
剛剛有人掛在 i3 測邊量 ~ 燒掉2顆 A4988 = =
雖然應該是常識 ~ 但新手... ...總是很勇敢的

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4.

Jingwei Li2014年4月17日上午11:42

舉例說明
如果你買到的步進馬達，額訂電流是1.5安培，那4988輸出電流上限會是 1.5/0.7 = 2.14 安培。
这里反掉了吧。。应该是1.5*0.7=1.05 安培
http://reprap.org/wiki/Sanguinololu上原文有写：A good starting point for the current is 0.7 times its rated current. This is typically ~1A with the recommended 1.68A NEMA17 motors and that is about the maximum current the Pololu can deliver without a heatsink or a fan.

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1.

陳亮宇2014年4月17日下午2:35

你節錄的敘述，是說"用馬達額定電流的0.7倍，是一個很好的測試起始設定。"
我的例子裡提到的是"如果你希望馬達獲得的電流是1.5安培，驅動IC的電流上限設定應該要是 1.5/0.7 = 2.14 安培。
這是兩件不同的事情。

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5.

genbo2014年4月26日下午4:08

請問我的馬達額定電流是1.7A,但4988的可變電阻那裏做多只能調整到1.8~1.9V(RS=0.2歐),請問這樣是依照
你的"額外的註記"裡面設定vref在1.6v即可嗎?

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1.

陳亮宇2014年4月28日下午5:33

馬達能順利運作就好。電壓設定到多少能順利運作，要看你機器的組態，我沒有辦法回答你。

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6.

yachun Yang2014年8月31日下午11:51

請教您, 我將12V接上RAMPS1.4後(未插上mega2560板上), 在接上馬達的情況下去量A4988上的可變電阻跟GND的Vref值, 為何量到的電壓值都是0?
我調整了一個可變, 當可變電阻上的平口從左往右時(順時針轉動, 左邊以GND為基準)電壓都還是0, 直到平口與右惻切齊時會出現1個3.4xV的值, 再略調一點則又變成0了??
請問您知道這是怎樣的狀況嗎?謝謝.

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1.

陳亮宇2014年9月1日上午10:44

我調整的時候都是有接mega2560啦，我不知道沒接會不會造成問題。如果接了之後還是一樣，那也許是你的4988模組壞掉了吧?

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7.