Hallo zusammen, Ich würde gerne meinen Stepper (3,9V und max 0.6A per Phase https://de.nanotec.com/fileadmin/files/Datenblaetter/Schrittmotoren/SCA2018/SCA2018S0604-A.pdf) mittels meinem Treiber Drv8834 https://www.pololu.com/product/2134 an seine Leistungsgrenzen bringen. Als Stromversorgung ist ein Netzgerät mit 7,5V - 9V und 1A Vorhanden. Der Maximal zulässige Strom wird über ein Poti eingestellt, dieses Poti ist mit einem Vref Eingang verbunden. Max Strom wird dann durch zweimal Vref berechnet. Ist bei mir momentan auf 1V also 2A eingestellt. Der Treiber arbeitet nach einem "...Current PWM/Chopping" Prinzip "When an H-bridge is enabled, current rises through the winding at a rate dependent on the supply voltage and inductance of the winding. If the current reaches the current chopping threshold, the bridge disables the current until the beginning of the next PWM cycle. Immediately after the current is enabled, the voltage on the xISEN pin is ignored for a period of time before enabling the current sense circuitry..." https://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8834.pdf Seite 12 Der Treiber wird nur im Full Step Modus verwendet. Jetzt habe ich ein bisschen gemessen:(Endschuldigt bitte die Leeren Zeilen, Umbrüche werden hier anscheinend nicht übernommen) Mit: Spulenstrom = SA ; Spulenspannung = SV ; gemessen wird mit einem Multimeter, dass über eine Einstellung die Min und Max Werte über einen Zeitraum ausgeben kann. VMot = 7,5V ; Vref = ~2A ; SA = 0.37 - 0,38A; SV = 2,85V VMot = 9V ; Vref = ~2A ; SA = 0,46-0,49A ; SV = 3,5 -3,6V Anmerkung: Die werte bleiben ziemlich identisch egal ob der Motor läuft oder ruht oder von mir mit der Hand angehalten wird. Zunächst wollte ich fragen ob meine Überlegung richtig ist: SV steigt hier weil der Current PWM zyklus bei gleichem Vref, gleich lang ist und deshalb bei Steigender Eigenspannung die Ausgansspannung steigt ? Und dann zur wichtigeren Frage(n): wieso bleibt der Strom über die Spulen so niedrig ? Eigentlich sollte der Strom über die Spulen doch deutlich höher sein ? Warum steigt der Strom wenn ich die Eigenspannung erhöhe ? Nach dem das Current PWM Signal über Vref erzeugt wird und die 7,5V ausreichen um den Motor zu betreiben sollte doch der Strom schon bei 7,5V höher sein ? Und als letztes Wie schaffe ich es meinen Motor mal wirklich an seine Grenzen oder sogar über seine Grenzen zu bringen ? Ich würde hier gerne ein bisschen rumprobieren. Wenn der Motor oder der Treiber schaden nimmt ist das nicht so wild solange ich was dabei lerne ;) Ich weiß es ist ein bisschen Viel aber wahrscheinlich hängen die Fragen eh zusammen. Ich würde mich sehr freuen wenn mir hier jemand weiter helfen kann :) Mit besten Grüßen; Hannes
Johannes S. schrieb: > Ich würde gerne meinen Stepper (3,9V und max 0.6A per Phase > ... > Als Stromversorgung ist ein Netzgerät mit 7,5V - 9V und 1A Vorhanden. > ... > Ist bei mir momentan auf 1V also 2A eingestellt. 2A für eine 0.6A Wicklung hört sich reichlich an, 7.5 .. 9V bei 3,9V Nennspannung ist wiederum nicht viel, insbesondere falls du den Betrieb bei höheren Schrittfrequenzen anstrebst. Die bei Nanotec angegebenen Drehmomentkurven beziehen sich auf 12, 24 und 48V. Solche Spannungen verträgt allerdings der DRV8834 nicht. https://de.nanotec.com/produkte/1843-sca2018s0604-a
Dein Motor hat einen Spulenwiderstand von 6,5Ohm. Um einen Strom von 2A durch die Spule zu kriegen, müsste die Versorgung also mindestens 13V betragen. Weil deine Versorgung viel geringer ist, sind die 2A nicht erreichbar und der DRV8834 kann den Strom nicht auf den Sollwert regeln. Wenn dein Netzteil genau 13V hätte, dann müsste es auch in der Lage sein, 4A zu liefern (weil ja zwei Spulen bestromt werden sollen). Mit der Strombegrenzung bei 1A bricht dir deine Spannung ein, sobald der DRV8834 ernsthaft Strom durch den Motor schicken will. Im Augenblick bist du also vor allem durch ein unterdimensioniertes Netzteil begrenzt. Johannes S. schrieb: > Max Strom wird dann durch zweimal > Vref berechnet. Ist bei mir momentan auf 1V also 2A eingestellt. Die Rechnung geht dann auf, wenn der Sense-Widerstand 100mOhm hat. Ist das bei dir der Fall?
Johannes S. schrieb: > Als Stromversorgung ist ein Netzgerät mit ... 1A Vorhanden. > Der Maximal zulässige Strom ... ist bei mir ... auf 2A eingestellt. Finde den Fehler! > Spulenstrom SA = 0,46-0,49A Das mal zwei ergibt 1A. Was für eine Überraschung!
Ach ja: nur damit ich nacher nicht am Rauch schuld bin: Achim S. schrieb: > Wenn dein Netzteil genau 13V hätte, dann müsste es auch in der Lage > sein, 4A zu liefern (weil ja zwei Spulen bestromt werden sollen). Eine Versorgung von 13V wäre grade ausreichend, um im Stand oder bei sehr niedrigen Schrittfrequenzen 2A durch die Spulen zu treiben. Aber sie wäre natürlich schon zu viel für den DRV8834, der nur bis 10,8V läuft.
Achim S. schrieb: > Wenn dein Netzteil genau 13V hätte, dann müsste es auch in der Lage > sein, 4A zu liefern (weil ja zwei Spulen bestromt werden sollen). Im Vollschrittbetrieb mit alternierender Bestromung der Wicklung muss das nicht sein. Aber da bei den für 2A Spulenstrom erforderlichen Spannungen der DRV8344 sowieso überfordert ist, ergibt sich das Problem in dieser Konfiguration gar nicht. > Im Augenblick bist du also vor allem durch ein unterdimensioniertes > Netzteil begrenzt. ... und kurz danach kommt der Treiber.
Wolfgang schrieb: > Achim S. schrieb: >> Wenn dein Netzteil genau 13V hätte, dann müsste es auch in der Lage >> sein, 4A zu liefern (weil ja zwei Spulen bestromt werden sollen). > > Im Vollschrittbetrieb mit alternierender Bestromung der Wicklung muss > das nicht sein. Doch: bei genau 13V und 2A durch 6,5Ohm Spulen müsste das sein. Wenn an den beiden Spulenwiderständen in Summe 50W verheizt werden sollen, dann muss das Netzteil auch 50W liefern. Dass der Strom des Netzteils kleiner sein könnte, wenn es bei höherer Spannung läufen würde (und der Treiber das abkann), ist auch klar.
Achim S. schrieb: > Doch: bei genau 13V und 2A durch 6,5Ohm Spulen müsste das sein. Ich schrieb von Vollschrittbetrieb mit alternierender Bestromung. Da fließt bei 13V und 6.5Ω Wicklungswiderstand auch insgesamt nie mehr als 2A.
1 | 0 1 2 3 0 1 ... |
2 | A: 0 - 0 + 0 - ... |
3 | B: + 0 - 0 + 0 ... |
Angehängte Dateien:
-
full_step_DRV8834.png
20 KB
Wolfgang schrieb: > Ich schrieb von Vollschrittbetrieb mit alternierender Bestromung. Da > fließt bei 13V und 6.5Ω Wicklungswiderstand auch insgesamt nie mehr als > 2A. Ach so. Bei dir steht "alternierend" nicht dafür, dass der Strom die Richtung wechselt (wie in alternating current). Sondern dafür, dass beim Vollschrittbetrieb immer nur eine Spule bestromt wird? Oder für beides? Na dann... Kennst du vielleicht auch noch einen Schrittmotortreiber, der diese spezielle Art des Vollschrittbetriebs liefert? Ich kenne den Vollschrittbetrieb mit alternierender Bestromung eigentlich nur so, wie es auch der DRV8834 macht - wo natürlich beide Spulen ständig bestromt werden (mit alternierender Stromrichtung).
Hallo Johannes, Johannes S. schrieb: > Ich würde gerne meinen Stepper (3,9V und max 0.6A per Phase > https://de.nanotec.com/fileadmin/files/Datenblaetter/Schrittmotoren/SCA2018/SCA2018S0604-A.pdf) > mittels meinem Treiber Drv8834 https://www.pololu.com/product/2134 an > seine Leistungsgrenzen bringen. > > Als Stromversorgung ist ein Netzgerät mit 7,5V - 9V und 1A Vorhanden. Wenn du den Motor an seine Grenzen bringen willst, brauchst du einen vernünftigen Treiber und ein stärkeres Netzteil. Beides am Besten auch für höhere Spannung, wie bereits erwähnt. > Und als letztes Wie schaffe ich es meinen Motor mal wirklich an seine > Grenzen oder sogar über seine Grenzen zu bringen ? Du plenkst. Vor Satzzeichen macht man kein Leerzeichen. Was verstehst du unter "den Motor an seine Grenzen bringen"? Thermisch? Oder maximales Drehmoment, maximale Drehzahl, maximale mechanisch abgegebene Leistung? > Ich würde hier gerne > ein bisschen rumprobieren. Wenn der Motor oder der Treiber schaden nimmt > ist das nicht so wild solange ich was dabei lerne ;) Vielleicht bin ich ja zu altmodisch. Aber eine gute Strategie zum Lernen ist meiner Meinung nach, sich erstmal die Grundlagen anzulesen, und dann mit dem Experimentieren anzufangen. Z.B. hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Schrittmotor https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.10 http://homepage.divms.uiowa.edu/~jones/step/ http://www.schrittmotor-blog.de/ Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
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