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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stepper, Schutzbeschaltung mit Triac? Schaltplan verstehen


Autor: HOH (Gast)
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Hallo!

Im Anhang findet Ihr einen kleinen Schaltungsauszug von einer 
Schrittmotoransteuerung, wie ich sie auf einer vorhandenen alten Platine 
gefunden habe. Was mich wundert ist die Schutzbeschaltung des 
Schrittmotors, bestehnd aus den 4 Dioden und dem Triac. Wozu der Triac? 
Warum soll ich die Schutzbeschaltung vom Microcontroller ansteuern? Ist 
das nicht überflüssig? Den Schaltplan habe ich vom Layout der Platine 
erstellt.

Zur Info:
Ich habe hier eine Steuerplatine eines alten Farbwechsler, von dem mir 
Hersteller und alles weitere unbekannt ist und ich somit nicht weiß, wie 
er angsteuert wird. Deswegen möchte ich die vorhandene Steurplatine 
ändern.
Original funktionierte sie mit einem M80C85A. Jetzt möchte ich das Teil 
umbauen, den M80C85A raus, stattdessen einen Atmel uC rein...

Gruß,
Andreas.

Autor: HOH (Gast)
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Bild vergessen...

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Aktiver Freilauf? (Triac löscht, wenn Induktionsstrom auf 0 geht)

...

Autor: HOH (Gast)
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Hallo!

ja, irgendwie sowas (=aktiver Freialuf) soll das wohl sein. Aber wozu? 
Ist das für irgendwas gut? Warum denkt sich ein Entwickler sowas aus? 
Ich würde halt gerne verstehen, warum sowas gemacht wird, es geht ja 
irgendwo um den Lernfaktor. ;-) Bis jetzt sehe ich durch diese 
Schaltungstechnik keine Vorteile, nur der Programmieraufwand wird höher, 
auch wenns nur ein paar Zeilen sind...

Und vor allem - wie muß ich das jetzt programmieren? Zu welchem 
Zeitpunkt schalte ich den entsrechenden Portpin (für den Triac) ein und 
wann aus?

Oder was passiert, wenn ich den Portpin einfach dauerhaft einschalte, 
entweder nur solange wie der Stepper angesteuert wird oder gleich in der 
Initialisierung für immer?

Gruß,
Andreas.

Autor: HOH (Gast)
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Schade, kann mir denn keiner sagen, wozu bei der Schaltung oben (2. 
text) die Freilaufdioden über einen Triac gesteuert werden? Wozu soll 
das gut sein? Hat denn keiner Ideen, warum sich ein Entwickler sowas 
ausdenkt?

Gruß,
Andreas.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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HOH wrote:
> Schade, kann mir denn keiner sagen, wozu bei der Schaltung oben (2.
> text) die Freilaufdioden über einen Triac gesteuert werden? Wozu soll
> das gut sein? Hat denn keiner Ideen, warum sich ein Entwickler sowas
> ausdenkt?

Ich habe diese Schaltung vorher noch nicht gesehen, muss aber gestehen, 
dass ich von brushless-Motoren (ist das ein Suchbegriff?) kaum Ahnung 
habe. Vielleicht solltest Du mal den Entwickler dieser Schaltung fragen?

> Gruß,
> Andreas.

...

Autor: HOH (Gast)
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Hallo Hannes,

alles was ich von der Schaltung weiß, ist, daß sie einen Schrittmotor 
ansteuert, über Q1 bis Q4. Was das für ein Schrittmotor ist, weiß ich 
auch nicht, steht nichts drauf. (Hat 6 Kabel und ist wie im Schalplan 
verdrahtet)

Den Entwickler der Schaltung kenne ich nicht, es handelt sich um ein ca. 
10 bis 15 Jahre altes Gerät (=Farbwechsler), welches ich gerne wieder 
zum Leben erwecken möchte. Auf dem gerät stehen keinerlei 
Herstellerangaben, Labels oder sonstiges. Einfach nix. Selbst auf der 
Platine steht nix, kein Logo, kein Name, keine Bezeichnung, einfach 
überhaupt nix.

Deswegen hab ich mir die Platine vorgenommen, die Leiterbahnen verfolgt, 
daraus den Schaltplan aufgezeichnet, und bin über diesen Triac an den 
Freilaufdioden stutzig geworden. Und das würde ich jetzt gerne verstehen 
wollen.

Für mich macht das erstmal keinen Sinn, ich verstehe einfach nicht, was 
der Triac mir nutzen soll. Nur möchte ich die bestehende Schaltung nicht 
unnötig abändern, die Platine wollte ich so lassen wie sie ist. 
Lediglich den alten M80C85A-2 (=Microprozessor) und den P8155 
(=I/O-Baustein) möchte ich aus den Sockeln entfernen und mir eine kleine 
Adapterplatine mit einem Atmel uC anfertigen, die dann da rauf kommt und 
die Steuerung übernimmt. Denn letzten Endes hat die Steuerung nichts 
anderes zu tun, als ein paar DMX-Daten zu empfangen, die Lampe ein und 
ausschalten und die Farbscheibe über den Schrittmotor in die 
entsprechende Position zu drehen... Mehr nicht.

Gruß,
Andreas.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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> Denn letzten Endes hat die Steuerung nichts
> anderes zu tun, als ein paar DMX-Daten zu empfangen, die Lampe ein und
> ausschalten und die Farbscheibe über den Schrittmotor in die
> entsprechende Position zu drehen... Mehr nicht.

Na dann geh' doch den einfachsten Weg: Überbrücke den Triac. Dann hast 
Du eine einfache Schutzbeschaltung für die Treiber-Transistoren, kannst 
aber den Motor (vermutlich) nicht allzu schnell betreiben.

Spekulation:
Ich vermute, dass der Triac in Abhängigkeit von der Bestromungsdauer der 
Motorspulen geschaltet wird. Bei lämgerer Bestromung (langsamer 
Drehzahl) wir er aktiviert, um den Freilauf zu ermöglichen, bei kürzeren 
Impulsen, bei denen die Spule nicht in die magnetische Sättigung gerät, 
wird er ausgeschaltet (oder umgekehrt?). Ist aber Spekulation. 
Vermutlich wird Dir XLR oder IB-Weinmann da mehr (und verbindlicher) 
schreiben können...

...

Autor: Klausi (Gast)
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Hallo,

so wie ich die Sache sehe, kann es nur zwei Möglichkeien geben, die alle 
auf dem selben Funktion beruhen:

1. Wie schon erwähnt, der "aktive Freilauf", d.h. wenn der Triac 
durchgeschaltet (angesteuert) ist, wird die im Motor durch drehen der 
Welle erzeugte Spannung kurzgeschlossen und der Motor gebremst.

2. Eine Bremse. D.h. wenn der Motor läuft und schlagartig ausgeschaltet 
(nicht mehr angesteuert) wird, läuft ernoch etwas nach, was vielleicht 
nicht wünschenwert ist. Dann wird sofort nach dem abschalten der 
Ansteuerung das Triac angesteuert und der Motor bremst schnell ab (kaum 
- oder kein Nachlaufen).

Gruß
Klausi

Autor: Pieter (Gast)
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moin moin,

eine Frage, kann die Farbscheibe die mit diesem Stepper angetrieben 
werden soll, auch per Hand gedreht werden?
Hintergrund: Ein Stepper läst sich leicht drehen, wenn er unbeschaltet 
ist.
Werden die Spulen kurzgeschlossen, brauch man doch einiges an Kraft um 
zu drehen.
Eventuell kann mit dem Triac eine Umschaltung zwischen Freilauf und 
gebremsten Lauf erreicht werden.
Im normalen Betrieb muss der Triac angesteuert sein, um so den Stromweg 
für den Abschaltstrom der Spulen zu realisieren.


Mit Gruß
Pieter

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