Hallo Ich habe gerade mal eine Frage zum Powerlolu , ich habe den A4989 als Powerlolu Board aufgebaut und siehe da ... alles geht.. Bis dahin als mir aus einem unerklärlichen Grund mein 4Ampere Stepper 14 Ampere genommen hat und 2 Mosfets abgeraucht sind. JUCHUUU ! ! ! Die Strombegrenzung bei dem Board fängt ja bei 1,1A an und endet bei 6,3A , ich gehe mal richtig in der Annahme das der Spulenstrom damit gemeint ist... Der Messwiderstand beträgt 0,05 Ohm , wenn ich den jetzt verdoppel , müsste ich doch auch einen 1 Ampere Motor damit begrenzen können , oder ??? Ich weis halt noch nicht, warum mir alles um die Ohren geflogen ist und vermute das entweder ein FET defekt war oder die Strombegrenzung nicht sauber läuft, würde aber nur ungern wieder mit meinem 4A Steppper und dem 14 Ampere Netzteil testen :) Und lieber nen kleinen Motor am 2A Labornetzteil testen :) mfg Markus PS.: sehr frustrierend , wenn man von 99% fertig auf 1% runterfällt :(
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Markus B. schrieb: > Ich weis halt noch nicht, warum mir alles um die Ohren geflogen ist Ohne Schaltung und Betriebsdaten kann man nur wenig dazu sagen. Mit Überspannung bekommt man solche Fehler ganz locker hin. Abhilfe schafft eine kleinere Versorgungsspannung und ein dicker Elko (>= 4700 µF) parallel zur Versorgungsspannung.
Markus B. schrieb: > müsste ich doch auch einen 1 Ampere Motor 1A Motoren dürfen eh auf 1.4A im Mikroschritt eingestellt werden, der Regelbereich ab 1.1A passt also. Meist gehen Treiber kaputt, wenn am Motor gedreht wird, weil die erzeugte Spannung erst den kleinen Elko lädt und dann platzt der Chip wegen Überspannung.
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Ok, das mit dem Motor drehen wusste ich , aber ich vermute ich habe meinen Fehler bereits entdeckt , teste gerade ... da waren 2 Widerstände vor den Fets defekt, warum auch immer... zu heiß gelötet habe ich sie nicht ... An der Kiste verzweifel ich noch :/ Layout hänge ich mal mit dran, sry für das abfotografierte Board von Eagle, ich habe das Ursprüngliche Layout bereits weiter überarbeitet... Das Foto von dem alten ( wie auch die jetzigen platinen sind ) hatte ich nur als jpg mfg Markus
Markus B. schrieb: > da waren 2 Widerstände vor den Fets defekt, Wenn du jetzt noch verraten würdest, welche? Sonst nützt die Erkenntnis niemandem. Was die Ausgangs-FETs auch oft überhaupt nicht mögen, ist, wenn man ihnen im Betrieb den Motor klaut/aufsteckt.
> Wenn du jetzt noch verraten würdest, welche? Sry , R8(33ohm) vor M8 und R52 ( 470K ) vor M2 ... Ich habe momentan einen Powermaxx 2 Stepper an der Karte mit 61 Watt und max. 2,3 Ampere an einem 30 Volt Netzteil im Leerlauf ... zieht bei Strombegrenzung ganz niedrig 500mAH , wenn ich die Begrenzung höher drehe geht der Strom hoch bis auch 800mAh , wenn ich ihn belaste auch gerne mal 1,4 Ampere ... An den Nennstrom des Motors komme ich ja so ohne weiteres nicht heran A: woher weis ich denn nun , das die Strombegrenzung funktioniert ? B: warum werden die Fets im Stillstand ( 500mAh ) erstaunlich Warm ? >45° Motor aufstecken und abziehen ist mir auch klar ... Wie man merkt, bin ich nicht gerader der Super Fachmann im Bereich Elektronik... diese Fragerei ist mir schon etwas peinlich mfg
Ich habe immer noch Probleme mit der Strombegrenzung, ich bekomme die Motoren nicht auf Nennstrom eingestellt ( 1,8Ampere ) ... bei knapp einem Ampere ich das Poti am Ende. Shunt Widerstand am A4989 ist 0,1 OHM , damit sollte ich theoretisch auf einen Max wert von knapp über 3 Ampere kommen. Kann es sein, das meine Leiterbahn für die Messung am Shunt zu klein ist ? mfg Markus
Markus B. schrieb: > zieht bei > Strombegrenzung ganz niedrig 500mAH , wenn ich die Begrenzung höher > drehe geht der Strom hoch bis auch 800mAh Wenn diese Strom vom (30V)Netzteil zieht, dann zieht der Motor schon zuviel Strom (garantiert mehr als 1.8A). Damit bedeutet auch mehr Verlustleistung am MOSFETs und der Motor wird heiß. Markus B. schrieb: > ( 500mAh ) erstaunlich Warm >>45°
Ich weis, das ich irgendetwas daran nicht verstehe und deswegen bei der Platine auf dem Schlauch stehe, aber was genau kann ich nicht sagen :) Wieso zieht der Motor schon über 1,8 Ampere , wenn ich ihn auf 0,8 einstelle ? Kann mir das vielleicht mal jemand erklären, wo ich ein Verständnis Problem habe ? Mfg Markus
Wo mißt du denn deine 1,8A überhaupt? Vermutlich vom Netzteil zum Treiber? Der Strom hat natürlich nicht direkt etwas mit dem Motorstrom zu tun. Durch die PWM in Richtung Motor sollte der Strom vom Netzteil zum Treiber eher ein ganzes Stück niedriger liegen. Im Normalfall "zieht" der Motor übrigens nicht, der sieht dann nur den Strom, den ihm der Treiber zugesteht. Wenn das nicht der Fall ist, läuft offensichtlich etwas schief. Hast du dir mal die Ströme an den Sense-Widerständen mit dem Scope angesehen? Poste mal ein Bild davon. Was ich nicht verstehe: Wenn du ohnehin nur 1,8A Nennstrom brauchst, warum nimmst du dann einen Treiber mit externen FETs? Da gibt es doch einfachere Lösungen. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Markus B. schrieb: > B: warum werden die Fets im Stillstand ( 500mAh ) erstaunlich Warm ? Weil dein Bootstrap-Kondensator zu schnell leer ist! Du hast 100nF und da sind am Fet noch 470k gegen Source der Fets geschaltet. Wie lange meinst Du kannst Du damit den Fet einschalten? Ich tippe: Zu kurz. Und übrigens wird der dann schön langsam abschalten, wass die Schaltverluste noch extrem in die Höhe treibt. Die 470k gehören da nicht rein. Die Ausgänge vom 4989 sind ja wohl Push-Pull, oder nicht. Werner
ITRIP(max) = VREF / (8 × RSENSE ) Für I=1.8A stellst du Vref=1.44V und ist's gut.
@Thorsten Hatte vorher nen Drv8825 Treiber dran , aber die waren zu grenzwertig . Ich war aber durch die Logik an Stepper/Dir/ enable gebunden, von daher den A4989 Aahhhhhhhhh , ich habe jetzt nicht wirklich 3 Wochen versucht einen gepulsten Strom min einem DC Messgerät zu messen , oder .... man bin ich doof .... SCHÄM Mit freundlichen Grüßen Markus
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OK, wenn man seinen Verstand einschaltet und nicht einfach immer alles so direkt aus irgendwelchen OPEN SOURCE projekten übernimmt ( https://github.com/fluidfred/powerlolu ) verwundert einen auch nichts mehr. Ich habe einen Stepper Escap 530 ( P530-258-004 im Parallelbetrieb ) der 2 Ampere max verträgt und möchte ihn mit 1,8 Ampere betreiben. mein Shunt am A4989 beträgt 0,100Ohm ... Das macht nach Adam Riese und etwas Ohmsches Gesetz 8 x 0,100Ohm x 1,8 A = 1,44Volt Vref Ich habe einen Spannungsteiler ( laut Schaltplan des OS Projekts ) mit 10kOhm - Poti 20KOhm - und 22kOhm -> Das wiederum macht einen Vref bereich von 1,563Volt bis 2,885 Volt oder in Ampere 1,95A - 3,6 A a:) Das ist doch schon mal Murks, ODER ??? Ich brauche eher einen Spannungsteiler von 10kOhm - Poti 20KOhm - und 30kOhm mit 1,25Volt bis 2,5 Volt (1,56A bis 3,13A) Oder ? Und wenn ich das soweit richtig verstanden habe, wie kann das dann mit den Powerlolu Platinen überhaupt funktionieren, der Hersteller preist ja an, damit von 1,1A bis 6,3 Ampere einstellen zu können mit einem Shunt von 0,05Ohm und eben jenen ersten Spannungsteiler für Vref ( 10kOhm - Poti 20KOhm - und 22kOhm) Dann ist doch diese Anleitung völliger Mumpitz https://www.germanreprap.com/wp-content/uploads/2016/10/powerlolu_schrittmotortreiber-1.pdf Weil bei 1,1 Ampere bekommt man mal gerade 0,44 Volt an dem 0,05 ohm widerstand und Vref laut Datenblatt hat ja nur einen Bereich von 0,8-2,0 Volt Habe ich das soweit richtig verstanden ? mfg Markus
Markus B. schrieb: > Ich habe einen Spannungsteiler ( laut Schaltplan des OS Projekts ) > mit 10kOhm - Poti 20KOhm - und 22kOhm -> Das wiederum macht einen Vref > bereich von 1,563Volt bis 2,885 Volt oder in Ampere 1,95A - 3,6 A Nicht ganz. Der Eingangswiderstand von Vref beträgt ca. 16 KOhm und somit hast du ein Stellbereich von ca. 1,1V - 1,6V. Also bei Rs=0,1 Ohm wäre ca. 1,4A - 2A.
Markus B. schrieb: > wenn ich ihn belaste auch gerne mal 1,4 Ampere ... Wieso hängt die Stromaufnahme deines Schrittmotor von der Belastung ab? Bei höheren Schrittfrequenz kann es allenfalls passieren, dass die Stromquelle es nicht schafft, den eingestellten Strom durch den Motor zu drücke. Das müsste sich daran zeigen, das bei Verkleinerung der Schrittfrequenz/Drehzahl der Strom steigt. Das hat aber nichts mit der Belastung, sondern nur mit der Frequenz zu tun.
Hallo Markus, zu a) musst du dir selbst antworten. Du hast das Design übernommen ohne über die Bauteilwerte nachzudenken... zu b) Ja, die Anleitung ist totaler Murks. Das sieht man schon daran, dass die Hinweise zum Anschließen der Motoren Kabelfarben refernezieren, die Motoren aber nur als "Nema17" bzw. "Nema23" bezeichnet sind, was lediglich die Flanschgröße beschreibt, aber nicht den konkreten Motor. Je nach Hersteller sind die Farben u.U. ganz andere. Auch das man die Referenzspannung über das Zählen der Potiumdrehungen einstellt, statt an einem Messpunkt nachzumessen halte ich für eine suboptimale Lösung... Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Tany schrieb: > Markus B. schrieb: >> Ich habe einen Spannungsteiler ( laut Schaltplan des OS Projekts ) >> mit 10kOhm - Poti 20KOhm - und 22kOhm -> Das wiederum macht einen Vref >> bereich von 1,563Volt bis 2,885 Volt oder in Ampere 1,95A - 3,6 A > > Nicht ganz. > Der Eingangswiderstand von Vref beträgt ca. 16 KOhm und somit hast du > ein Stellbereich von ca. 1,1V - 1,6V. Also bei Rs=0,1 Ohm wäre ca. 1,4A > - 2A. Wenn ich aber direkt Vref messe, habe ich 1,56 Volt - 2,88 Volt , V reff muss ich doch korrekter Weise messen , oder ?
Markus B. schrieb: > muss ich doch korrekter Weise messen , oder ? Ja. Dann stimmt irgendwas nicht oder habe ich mich geirrt. Lt. Datenblatt beträgt Vref 2.0V (Typisch), wenn mann ein 20K gegen VDD schließt. Daraus ergibt sich der Eingangswiderstand von Vref ca. 16K.
Tja, logisch wäre es, aber Vref entspricht genau der Spannung die der Spannungsteiler errechneter Weise ausspucken kann... komisch :) Aber eine Lektion habe ich jetzt gelernt, ich werde mich demnächst intensiver mit den Datenblättern auseinander setzen und auch mal selber nachdenken ;) mfg Markus Werner schrieb: > Weil dein Bootstrap-Kondensator zu schnell leer ist! > Du hast 100nF und da sind am Fet noch 470k gegen Source der Fets > geschaltet. Wie lange meinst Du kannst Du damit den Fet einschalten? Ich > tippe: Zu kurz. Und übrigens wird der dann schön langsam abschalten, > wass die Schaltverluste noch extrem in die Höhe treibt. Die 470k gehören > da nicht rein. Die Ausgänge vom 4989 sind ja wohl Push-Pull, oder nicht. Wie sehen das die anderen ? bin da eher Einsteiger :) Das mit der Gate Kapazität bekomme ich bei dem IRLR 024N irgendwie nicht heraus, müsste ja Diagramm 6 Sein, aber wie rechne ich das um ? Der Bootstrap soll ja 10-20 mal der Gate kapazität sein
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Markus B. schrieb: > Werner schrieb: >> Weil dein Bootstrap-Kondensator zu schnell leer ist! >> Du hast 100nF und da sind am Fet noch 470k gegen Source der Fets >> geschaltet. Wie lange meinst Du kannst Du damit den Fet einschalten? Ich >> tippe: Zu kurz. Und übrigens wird der dann schön langsam abschalten, >> wass die Schaltverluste noch extrem in die Höhe treibt. Die 470k gehören >> da nicht rein. Die Ausgänge vom 4989 sind ja wohl Push-Pull, oder nicht. Habs gerade noch mal nachgerechnet. Dein Treiber wird die Fets ja bestimmt mit über 20 kHz takten. Da sollte das doch nicht so tragisch sein, wie ich oben angenommen hatte. Selbst nach 500 us sind von den 12V noch 11,8V vohanden, wenn mal mal von 15 nC Gatekapatität ausgeht und die 470kOhm mit einrechnet (überschlagen). Kann nicht abschätzen, welche Seiteneffekte die Widerstände sonst noch haben könnten. Du brauchst die aber definitiv nicht. Ein Blick ins Datanblatt sagt ja: High-Side DRIVER. Der 4989 sollte die Gates auch ohne Spannungsversorgung alle niederohmig auf Source-level halten. Aber versuchen würde ich das trotzdem, die mal rauszunehmen. Wolfgang schrieb: > Markus B. schrieb: >> wenn ich ihn belaste auch gerne mal 1,4 Ampere ... > > Wieso hängt die Stromaufnahme deines Schrittmotor von der Belastung ab? Das wundert mich allerdings auch. Egal ob der Motor steht, dreht, oder belastet ist. Dein Treiber weiß von der Belastung doch nichts. Wie sollte er auch? Der Strom in der Motorwicklung entspricht in allen Fällen dem eingestellten Strom mittels Poti. Das einzige, was sich bei Belastung verändert, ist das Tastverhältnis der PWM um den Strom in die Wicklung einzuprägen. Und das einzige was passieren kann, ist dass der Wicklungsstrom bei zunehmender Drehzahl sinkt aufgrund der Gegen-EMK. Wenn quasi dein Motor bei ordentlich Drehzahl nachezu V_motor Volt generatorich erzeugt. Denn was soll dein Treiber dann noch machen, außer die Fets voll aufzureißen? Mehr Spannung zum Einprägen des Stromes hat er nun mal nicht zur Verfügung. Wenn sich also Dein Motorstrom (Wicklungsstrom) bei Belastung ändert, ist etwas faul. Aber ich glaube Du hast dich immernoch nicht geäußert zu: Thorsten O. schrieb: > Wo mißt du denn deine 1,8A überhaupt? Werner
Werner schrieb: > Aber ich glaube Du hast dich immernoch nicht geäußert zu: > Thorsten O. schrieb: >> Wo mißt du denn deine 1,8A überhaupt? Doch weiter Oben und es war peinlich ;) .. vergiss das mit dem Strom, ich habe einfach falsch gemessen... Das mit den Widerständen habe ich nun auch verstanden, zumal selbst im Datenblatt die 470k nicht drin sind. Generell habe ich auch gestern mal das ganze Layout ausgerechnet und gemerkt, das der Hersteller dieser Boards noch weniger Ahnung zu haben scheint als ich ;) , ich war nur so faul und habe voller Vertrauen das Layout übernommen... ein Fehler wie ich nun weis. mfg Markus
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