Hi,
nachdem ich mir nicht sicher bin, ob das Datenblatt für das Treiber-IC
wirklich genau passt hab ich noch mal ein Foto vom Ganzen gemacht.
1. Wie nennt man so eine Art Motor?
2. Wie steuert man sowas an?
3. Kann man sowas mit einem µC ansteueren oder nimmt man da besser ein
eigenes IC?
Am liebsten würde ich das ja mit einem µC lösen, weil der dann auch noch
die kabellose Datenübertragung zum Rotor machen könnte. (Ja, es soll
eine Prop-Clock werden)
Warum ich genau diesen Motor verwenden will?
Weil er erstens astrein gelagert ist und weil zweitens die
Befestigungslöcher für den oberen Teil schon drin sind. Außerdem ist er
schöner als alle anderen Motoren dieses Videorecorders. :-)
MfG, Johannes
Johannes wrote:
> 1. Wie nennt man so eine Art Motor?
Synchronmotor (auf Neudeutsch auch Brushless DC)
> 2. Wie steuert man sowas an?
Spannung an das IC anlegen, fertig.
> 3. Kann man sowas mit einem µC ansteueren oder nimmt man da besser ein> eigenes IC?
Beides ist möglich. Da das IC schon drauf ist, nimm dieses.
>> 2. Wie steuert man sowas an?>Spannung an das IC anlegen, fertig.
Müsste man halt wissen wo :-)
Mit dem Vergleichstyp ist er nicht pinkompatibel, sonst hätte ich ja
Durchgang zwischen Pin 1 und 24.
Das sieht aus wie ein bürstenloser Außenläufer, genaugenommen ist das
ein Drehstrom-Synchronmotor.
Du musst in den Wicklungen ein Drehfeld passend zur Rotorposition
erzeugen, mit Glück sind Sensoren vorhanden. Soweit ich sehe, ist aber
die Ansteuerlogik bereits vorhanden. Ich schätze mal das war der
Kopftrommelmotor?
Schau mal im Modellbaubereich, dort werden solche Motoren auch neu
bewickelt. Ansteuerung ist wenn man Sensoren hat nicht soo komplex, aber
auch nicht ohne (zeitkritisch!) und die Leistung eines Kopftrommelmotors
ist eher begrenzt.
Gruß,
Christian
Hast du noch den restlichen Videorekorder dazu ?
Falls ja: Anschließen und Spannungen messen.
Ansonsten bleibt nur googeln oder es einfach mal ausprobieren und hoffen
dass er läuft.
Vermutlich gibt es 2 Pins für die Spannung, 1 Pin zum Einschalten, 1 Pin
für die Solldrehzahlvorgabe (Frequenz), 1 Pin für Drehzahl erreicht.
> Schau mal im Modellbaubereich
Wo ist der :-) ? Gibts da bekannte Foren dafür?
> und die Leistung eines Kopftrommelmotors ist eher begrenzt.
Wie stark begrenzt?
Im Bild das Teil rechts neben dem Stecker dürfte der angesprochene
Sensor sein.
Hast du den Video oder den Typ vom Video (Schaltplan suchen) ?
Von dem Kopftrommelmotor kannst du vielleicht sogar die
Übertragungsspulen(auch auf der Platine) die für die Bildköpfe waren als
Datenübertragung zum Propeller nutzen .
sehr interessanter Link, aber ist eine solche Leistung nötig ?
Wie groß soll der Propeller der Prop-Clock werden >1m ?
so ein Kopftrommelmotor ist zwar nicht so stark aber der muss ja
eigentlich auch nur den Schwung halten oder ?
Die ganzen Links sind alle schön, aber in diesem Fall eigentlich eher
nutzlos, denn:
- wie man auf den Bildern erkennen kann, ist es kein 3 Phasenmotor. Der
Motor hat 8 Wicklungen und 4 Anschlüsse. Also wird es vermutlich ein 2
Phasenmotor sein.
- Ein Umwickeln ist nicht notwendig, die Leistung ist hoch genug.
- Die Ansteuerung ist nicht ohne, vor allem wenn man sowas noch nie
gemacht hat, und nichtmal genau weiß wieviele Wicklungen der Motor
eigentlich hat. Außerdem ist sogar die Ansteuerung vorhanden, es besteht
also eine gute Chance, dieser zum Laufen zu bekommen.
Zum Motor selber:
Die Spule auf der Platine dient zur Erfassung der Drehzahl. Die erzeugte
Wechselspannung wird verstärkt und mit einer PLL mit der
Referenzfrequenz verglichen. Damit wird der Motor auf eine konstante
Frequenz stabilisiert.
Der Sensor neben dem Anschluss dient vermutlich nicht zur
Motoransteuerung, sondern liefert höchst warscheinlich ein Signal nach
draußen, um dem VCR die genau Position der Köpfe mitzuteilen und
eventuell zwischen beiden Videoköpfen umzuschalten.
Für die Ansteuerung des Motors selbst sind 2-3 Hallsensoren
erforderlich, die meist unter den Wicklungen, oder unter dem Magneten
des Läufers sitzen.
> Die Spule auf der Platine dient zur Erfassung der Drehzahl.
Damit meinst du die geschlängelte Leiterbahnschleife, oder?
> Der Sensor neben dem Anschluss dient vermutlich nicht zur> Motoransteuerung, sondern liefert höchst warscheinlich ein Signal nach> draußen.
Ist irgendein Hallsensor, auf der Kappe mit dem Ringmagneten is ein
kleinerer Magnet an der Außenseite angebracht, der an dem Hallsensor
vorbei rotiert.
> Für die Ansteuerung des Motors selbst sind 2-3 Hallsensoren> erforderlich, die meist unter den Wicklungen, oder unter dem Magneten> des Läufers sitzen.
Hab ich auch grad gefunden. Sind 2 Sensoren, die um 90° versetzt unter
den Wicklungen angebracht sind.
Johannes wrote:
>> Die Spule auf der Platine dient zur Erfassung der Drehzahl.>> Damit meinst du die geschlängelte Leiterbahnschleife, oder?
Ja.
> Ist irgendein Hallsensor, auf der Kappe mit dem Ringmagneten is ein> kleinerer Magnet an der Außenseite angebracht, der an dem Hallsensor> vorbei rotiert.
Genau, das liefert einen Impuls pro Umdrehung.
> Hab ich auch grad gefunden. Sind 2 Sensoren, die um 90° versetzt unter> den Wicklungen angebracht sind.
OK, dann ist das ein 2 Phasen Motor.
Hast du noch den Rest der Videorekorders ? Dann kannst du dort die
Leiterbahnen verfolgen und schauen wo die Betriebsspannung angeschlossen
wird, und wo die restlichen Signale hingehen. Einen Schaltplan dafür zu
finden wird vermutlich recht schwer.
So, hab mittlerweile herausgefunden, wo die Betriebspannung und Masse
hinkommen. Jetzt wären da noch 4 unbekannte Leitungen.
Ich hab mal ein Bild davon gemacht, an den blauen Punkten wird die
Motorplatine angeschlossen. Das IC links ist ein BU2799S von Rohm (mal
wieder ohne Datenblatt).
Schau mal welcher der Pins mit dem Zusatzsensor auf dem Motor verbunden
ist. Dann sind es nur noch 3 unbekannte Pins:
- Motor an
- Solldrehzahl
- PLL locked (=Drehzahl OK)
Versuch mal die Schaltung rund um den Stecker zu abzuzeichnen. Wenn ich
das richtig sehe, dann sind einige Pins von dem Motor mit anderen Pins
vom Motor verbunden (Schaltung rund um W260, W261, C250 usw.)
> Schau mal welcher der Pins mit dem Zusatzsensor auf dem Motor verbunden> ist.
So leicht ist das nicht. Der Hallsensor auf der Außenseite des Motors
hat 4 Kontakte, von denen aber nur 3 beschaltet sind. Wie funktioniert
denn das? Einer der Kontakte hängt über 1kR an 12V, die anderen beiden
sind dann an den Stecker geführt.
1. Warum ist der vierte Anschluss nicht mit Masse verbunden?
2. Würde man die Hallspannung nicht normalerweise auf der Platine erst
verstärken und dann erst 'abführen'?
Abzeichnen mach ich morgen ...
Johannes wrote:
> So leicht ist das nicht. Der Hallsensor auf der Außenseite des Motors> hat 4 Kontakte, von denen aber nur 3 beschaltet sind. Wie funktioniert> denn das? Einer der Kontakte hängt über 1kR an 12V, die anderen beiden> sind dann an den Stecker geführt.>> 1. Warum ist der vierte Anschluss nicht mit Masse verbunden?> 2. Würde man die Hallspannung nicht normalerweise auf der Platine erst> verstärken und dann erst 'abführen'?
Kann es sein, dass einer der beiden GND Pins an den Hallsensor geht ?
Falls ja, dann ist das eventuell ein Sensor mit internem Verstärker.
Es gibt ja jetzt nur noch 3 Pins:
P1, P2, P3
Da P3 der einzigste ist, der nicht über einen Kondensator angeschlossen
ist, würde ich vermuten, dass dieser zum Einschalten dient. Versuche mal
12V anzulegen, und an diesen Pin über einen Widerstand (z.b. 1k) 5V
anzulegen oder mit GND zu verbinden.
An P1 oder P2 wird vermutlich ein Takt benötigt. Je nachdem ob das IC
intern einen Teiler hat oder nicht, werden entweder wenige 100Hz oder
einige 10 bis 100kHz benötigt. Ich würde mal z.B. 1 kHz anlegen und
schauen was passiert.
Eventuell funktioniert es auch ohne Takt, aber dann nicht lange laufen
lassen, da dadurch das IC kaputt gehen kann (keine Solldrehzahl: Motor
beschleunigt immer weiter, das IC ist nicht für eine lang andauernde
Belastung ausgelegt und brennt durch. Ist mir auch schonmal passiert).
Wichtig: Eine Strombegrenzung bei den 12V und die 12V sollten auch 12V
sein. Ich hatte schon einige solcher Motoren, die bei Unterspannung (in
meinem Fall <20V bei 24V Betriebsspannung) heiß wurden, und nur bei 24V
+/- 10% wirklich sauber liefen.
P1 oder P2 ist vermutlich mit dem Hallsensor verbunden. Wenn du
rausfindest welcher, dann bist du fast am Ziel.
Ich habe mal ein paar alte Videorekorder ausgeschlachtet und die
Capstanmotoren (so heißen diese Motoren für die Videokopftrommel)
verglichen: Die meisten waren gleich aufgebaut, und hatten 6 Pins:
12V, GND, Motor an, GND für Sensoren, die Spule auf der Platine, der
Hallsensor.
Dein Motor müsste also anlaufen, wenn du die 12V anlegst, und den Motor
an/aus (bei dir vermutlich P3) entweder an GND oder an 5V legst. Die
Drehzahl kannst du dadurch regeln, dass die Spannung kleiner als 5V
wird. Zumindest ist das bei meinen so.
Das IC ist also nur der Motortreiber, die Drehzahlregelung sitzt auf der
Hauptplatine selbst.
Ich hab mal folgendes probiert:
12V und GND dran => nichts passiert
12V, GND, und entweder GND oder 5V an P1-P3 => tut nichts
Was soll ich noch versuchen?
Dann musst du wohl doch mal einen Takt an einen der Pins anlegen.
Vielleicht ist bei diesem Motor die Regelung ja doch eingebaut, und der
Motor läuft nur mit der Referenzfrequenz.
So, hab dann mal mit dem Atmega der gleich nebendran auf dem Brett sitzt
mal einen Takt von 3,9 kHz und 0,5 kHz erzeugt und abwegselnd an die
verbleiben beiden Pins gehängt. Hat sich aber nichts getan, auch wenn
der vermeintliche An/Aus-Pin auf 5V/GND lag.
Was ich aber gesehn hab, dass der Motor beim wegnehmen der 12V etwas
zuckt, dreht sich also um vllt 1°. Das reicht doch für den Anfgang :-/
@ Benedikt
Der Capstanmotor ist meiner Meinung nach der Hauptantriebsmotor , der
die Bandgeschwindigkeit bestimmt . ( meist rechts , von unten eingebaut
, mit Schwungmasse , Motorwelle neben der grossen Andruckrolle )
Grüsse
Hardcore
So, nun ist es vollbraucht, er raucht :-(
...
Nein, nicht ganz so schlimm, er dreht :-)
Was ich gemacht habe? Ja erstmal 12V über 1k angeschlossen, läuft.
Dann schnell mal einen Spannungsteiler gebaut und gekuckt ob man die
Drehzahl mit der Spannung am Pin regeln kann. Ergebnis: Eher nicht läuft
bis ca. 1V an, konnte aber keinen Drehzahlunterschied hören.
PS: Warum es vorher mit den 5V nicht geklappt hat, weiß ich auch nicht,
hatte die 5V sogar aus 2 verschiedenen Quellen bezogen (natürlich
nacheineander): Einmal aus einem anderen Steckernetzteil mit eingebautem
7805 (dann natürlich mit verbundenen Massen) und einmal mit einem 7805
aus den 12V ... komisch, komisch.
Über den Spannungsteiler funktionierts allerdings. Drehzahlregelung über
Hallsensor an der Außenseite und PWM am An/Aus Pin?
Kann es sein das du die Umdrehungsgeschwindkeit garnicht einstellen
kannst, dh. der läuft immer mit konstanter Geschwindigkeit ? Ich meine
wozu sollte ein Videorecorder-Motor eine regelbare Geschwindigkeit haben
? Normalerweise gibts Play, Vor- und Rücklauf, also 2 unterscheidliche
Geschwindigkeiten.
Gruß Hagen
Hardcore wrote:
> Der Capstanmotor ist meiner Meinung nach der Hauptantriebsmotor , der> die Bandgeschwindigkeit bestimmt . ( meist rechts , von unten eingebaut> , mit Schwungmasse , Motorwelle neben der grossen Andruckrolle )
Stimmt, du hast recht, hab ich verwechselt.
Johannes wrote:
> Nein, nicht ganz so schlimm, er dreht :-)
Na also, war doch garnicht so schwer.
Wenn der Motor läuft, müsste an einem der beiden freien Anschlüsse oder
an beiden eine Frequenz rauskommen. Irgendwie muss sich der Motor regeln
lassen. Die Motoren die ich habe, lassen sich alle über die Spannung an
dem Einschaltpin regeln. Vielleicht musst du auch eine Frequenz an einem
der beiden Pins vorgeben, wenn die Regelung bereits im Motor integriert
ist.
Hagen Re wrote:
> Kann es sein das du die Umdrehungsgeschwindkeit garnicht einstellen> kannst, dh. der läuft immer mit konstanter Geschwindigkeit ? Ich meine> wozu sollte ein Videorecorder-Motor eine regelbare Geschwindigkeit haben> ? Normalerweise gibts Play, Vor- und Rücklauf, also 2 unterscheidliche> Geschwindigkeiten.
Ja, prinzipiell hast du recht, der Videokopfmotor muss nur eine Drehzahl
haben, das aber sehr genau. Eine Regelung ist also notwendig, und als
Referenz reicht kein RC Oszillator. Meistens wird die Drehzahl sogar
über das Bildmaterial rückgekoppelt. Dazu werden die VSync Impulse mit
der Drehzahl verglichen: Der Kopf hat 2 Köpfe, es werden pro
Kopfbewegung über das Band 1 Halbbild gespeichert. Pro Umdrehung also 2
Halbbilder = 1 Vollbild. Bei 25fps sind also 1500UpM notwendig, die
wirklich absolut exakt eingehalten werden müssen. Daher muss eine
Regelung stattfinden.
Hm ok verstehe ich. Somit muß es auch eine Drehzahlregelung geben die
extern über den "Bildprozessor" den Motor steuert. So meinst du das
doch, oder ?
Nur frage ich mich wie der Bildprozessor aus den Bildinformationen eine
Drehzahl für den Motor extrahieren soll. Denn ob ich den Motor mit
1000U/min oder 2000U/Min drehen lasse ist egal da in beiden Fällen die
Bildinformatonen sauber dekodiert werden und so kein absoluter
Referenztakt benutzt wird, ohne diesen ist das kein regelbarer
Kreislauf.
Ich denke aber eher das der Chip auf der Platine der Treiber ist der
auch die Drehzahl regelt, eventuell unabhängig von den anderen
Steuerleitungen zum Hauptboard. Zumindetens war bei den früheren
Kasettenrekordern direkt am Motor diese Regelung angebaut. Auf dieser
Platine war dann ein Poti mit dem man die feste Drehzahlregelung
einstellte. Beim Spulen des Bandes wurde einfach auf maximale Drehzahl
des Motors eingestellt, dh. die Drehzahlregelung im grunde deaktiviert.
Ein Eingriff durch die Hauptplatine war nicht nötig.
Gruß Hagen
Zur Klärung des letzten Pins (die Spannung an P1 erhöht sich von ca 1V
auf 1,7V, wenn der Magnet außen an der Trommel am Hallsensor vorbei
kommt) hab ich euch nochmal ein Bild gemalt (an dieser Stelle nochmal
Danke an alle, die mir bis jetzt geholfen haben).
Kommt da jetzt ein Signal rein oder raus? Mit welchen Frequenzen soll
ich da mal was Probieren? 10kHz, 1kHz und 100Hz?
Hagen Re wrote:
> Hm ok verstehe ich. Somit muß es auch eine Drehzahlregelung geben die> extern über den "Bildprozessor" den Motor steuert. So meinst du das> doch, oder ?
Genau.
> Nur frage ich mich wie der Bildprozessor aus den Bildinformationen eine> Drehzahl für den Motor extrahieren soll. Denn ob ich den Motor mit> 1000U/min oder 2000U/Min drehen lasse ist egal da in beiden Fällen die> Bildinformatonen sauber dekodiert werden und so kein absoluter> Referenztakt benutzt wird, ohne diesen ist das kein regelbarer> Kreislauf.
Beim Aufnahmen wird das so gemacht: Das ankommende Bildmaterial ist die
Referenz. Beim Abspielen wird natürlich ein externer Takt (Quarz)
benötgt.
>> Ich denke aber eher das der Chip auf der Platine der Treiber ist der> auch die Drehzahl regelt, eventuell unabhängig von den anderen> Steuerleitungen zum Hauptboard. Zumindetens war bei den früheren> Kasettenrekordern direkt am Motor diese Regelung angebaut.
Bei einem Kasettenrekorder merkt man auch nicht so schnell, wenn die
Drehzahl um wenige % abweicht. Beim Spulen ist der Videokopftrommer die
Geschwindigkeit egal, dafür gibt es einen eigenen Motor der auch noch
Syncronisiert wird, da dessen Drehzahl auch exakt passen muss, damit bei
jeder Videokopfumdrehung der Kopf an der richtigen Stele am Band vorbei
läuft.
Da die Regelung meist aufwendig ist, war sie bei allen Videokopftrommel
die bei mir rumliegen extern. Irgendwie muss sich der Motor also von
außen ausbremsen lassen.
Johannes wrote:
> Kommt da jetzt ein Signal rein oder raus?
Da kommt der Drehzahl Impuls raus.
Jetzt gibt es noch einen Pin der noch ungeklärt ist, oder ?
Versuchs mal an diesem mit wenigen 100 bis ein paar kHz.
Das blaue ist die Spule auf der Platine ?
Da kann ich jetzt auch nur raten. Ich weiß nur, dass die Drehzahl
beeinflussbar ist. Wie das genau geht musst du ausprobieren. Beobachte
aber die Stromaufnahme und die IC Temperatur, denn oftmals sind die ICs
nur für kurzzeitige Beschleunigungen ausgelegt. Sobald der Motor nämlich
die gewünschte Drehzahl erreicht hat, wird die Leistung soweit
reduziert, dass der Motor die Drehzahl beibehält.
Probier mal an die verschiedenen Pins unterschiedliche Spannungen (0-5V)
oder Frequenzen anzulegen.
Zur Erklärung des Bildes:
Das rechts im Eck ist der Treiber aber der Platine des Motors und die
letzten drei Pins davon. Das Blaue sind leitende Verbindungen, das
Geschlängel ist die Spule um den Motor herum. Der oberste Pin ist mit
dem letzen ungeklären Anschluss P2 verbunden.
So, jetzt hab ich gerade was Interessantes gefunden :-)
Zuerst hab ich mich mal damit außenandergesetzt, warum der Motor mit den
5V aus der Fremdquelle nicht anlaufen wollte. Also nochmal die
Fremdquelle mit aufs Brett, Massen verbunden, läuft wie erwartet wieder
nicht. Dann mal auf die funky Idee gekommen, dass man es vielleich mit
einem Widerstand dazwischen auch noch versuchen könnte und siehe da, es
läuft (bei direktem Anschluss des An/Aus-Pins an 12V geht's auch nicht,
hier auch nur mit Widerstand).
Dann mal bisschen mit der Größe des Widerstandes gespielt. so bis ca
200K dreht er maximal hoch. Von 200-400K kann man ihn dann verlangsamen
(Steuerung geht vllt besser, wenn etwas Last dran hängt). Ab 400K läuft
er nicht mehr an. Stromaufnahme liegt beim maxmalen Beschleunigen bei
ca. 400mA für vllt 1s, und geht dann je nach Drehzahl auf 260-100mA
(wenn er ganz langsam dreht sind's noch 40mA) runter.
Kann ich davon ausgehen, dass ich das Steuerungsinstrument dieses Motors
gefunden habe? Auch vom der Beschaltung der alten Platine her ist das
denke ich ganz plausibel. Da hängt nach dem Pin am Regler (auf der
Hauptplatine) ein 3K9 Widerstand, und so könnte der Strom auf den Pin
einfach durch variieren der Spannung am Pin von 5V bis 0V gesteuert
werden (und damit auch die Drehzahl des Motors).
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