Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schrittmotor <= 5V


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von Tom (Gast)


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Hallo zusammen,

für ein kleines Hobbyprojekt suche ich Schrittmotoren, die nicht mehr 
als 5V Versorgungsspannung benötigen.
Unweigerlich stößt man bei der Suche auf den 28BYJ-48, der auch meine 
Ideallösung wäre, weil er so schön klein ist. Allerdings hat er zu wenig 
Power.
Sehr verbreitet sind auch die Nema 17 Schrittmotoren in ihren 
unendlichen Ausführungen, sind aber auch deutlich größer. Allerdings 
brauchen die (soweit ich das gesehen habe) alle mindestens 12 Volt.

Der Motor soll ein paar Zahnräder andrehen, die sich allerdings manchmal 
leicht verhaken. Diesen Zusatzwiderstand kann der Motor nicht überwinden 
und knackt nur vor sich hin.

Die ganze Schaltung soll mit einem (2A, gerne auch weniger) Micro-USB 
Netzteil funktionieren.

Kennt jemand von euch Schrittmotoren, die auf diese Anforderungen 
zutreffen? Oder ist das unrealistisch?

Gruß
Tom

von Harald A. (embedded)


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5V/2A macht 10W, du hättest aber gerne weniger. Du kannst natürlich 
einen Step-Up 5auf12V aufbauen, dann sind es abzgl. Wirkungsgrad nur 
noch 8W. Deine sonstige Schaltung wird auch etwas brauchen, vielleicht 
1W - bleiben 7W. Ich würde mit einem Versuch mit 12V erstmal klären, ob 
das in deinem konkreten Aufbau (Verhaken etc.) überhaupt reicht und dann 
erst Arbeit in die Umsetzung stecken. Du brauchst also nur ein 
Multimeter, am besten mit MIN-MAX Funktion.

Übrigens: Wenn Du auch 5V Motoren findest macht es die Leistungsbilanz 
nicht besser

von Christian B. (luckyfu)


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Schrittmotoren werden mit Strom betrieben, nicht mit Spannung. d.h. wenn 
der Ohmsche Widerstand der Spulen klein genug ist kannst du entsprechend 
Strom einprägen. Wenn dein Motor nun aber zu wenig Drehmoment hat kann 
das 2 Ursachen haben: 1. der Nennstrom wird nicht erreicht -> 
entsprechend kann nur zu wenig Drehmoment aufgebaut werden oder 2.: 
Strom wird erreicht -> Motor ist zu schwach.
Bei 2. wird eine höhere Spannung nichts nützen, bei ersterem schon.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tom schrieb:
> Diesen Zusatzwiderstand kann der Motor nicht überwinden ...
>
> ... Schaltung soll mit einem (2A...) Micro-USB Netzteil funktionieren.
Reichen die 10W prinzipiell aus, um die verkanteten Zahnräder zur 
Mitarbeit zu überreden?

von Der Andere (Gast)


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Vieleicht solltest du daran arbeiten, daß sich nichts verkanten kann.

Ansonsten: Power ist durch nix zu ersetzen, ausser durch mehr Power.
Eventuell statt Schrittmotor einen Getriebemotor nehmen.

von Tom (Gast)


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Danke für die bisherigen Antworten!

Ich werde mal ein 12 V Netzteil verwenden und einen größeren 
Schrittmotor

Harald A. schrieb:
> Ich würde mit einem Versuch mit 12V erstmal klären, ob
> das in deinem konkreten Aufbau (Verhaken etc.) überhaupt reicht und dann
> erst Arbeit in die Umsetzung stecken.

Werde ich definitiv ausprobieren. Dann weiß ich, ob es mit den 12 Volt 
überhaupt funktioniert. Ich hab noch einen Nema17 hier rumliegen und 
besorg mir ein entsprechendes Netzteil.

Christian B. schrieb:
> Wenn dein Motor nun aber zu wenig Drehmoment hat kann
> das 2 Ursachen haben: 1. der Nennstrom wird nicht erreicht

Ich hab den 28BYJ-48 mit einem ULN 2003 Treiber an einem Genuino MKR1000 
betrieben, dessen 5v Pin angeblich direkt vom Netzteil durchgeschliffen 
wird (der Durchgangsprüfer piept auch). Mehr Strom kann ich dem Motor 
nicht zur Verfügung stellen. Im Keller habe ich jedoch noch ein 3A/5V 
Netzteil, mit dem werd ich es auch nochmal probieren.

Lothar M. schrieb:
> Reichen die 10W prinzipiell aus, um die verkanteten Zahnräder zur
> Mitarbeit zu überreden?

Tja, wenn ich das wüsste ;-) Ich werd es aber wie oben beschrieben mit 
mehr Ampere und mehr Spannung versuchen.

Das steht natürlich auch auf meiner Agenda, aber auch so ist es 
absehbar, dass der kleine Motor vielleicht nicht ganz ideal ist.

Gruß
Tom

von Tom (Gast)


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Sorry für den Doppelpost. Der letzte Abschnitt bezog sich auf

Der Andere schrieb:
> Vieleicht solltest du daran arbeiten, daß sich nichts verkanten kann.

von Wolfgang (Gast)


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Tom schrieb:
> für ein kleines Hobbyprojekt suche ich Schrittmotoren, die nicht mehr
> als 5V Versorgungsspannung benötigen.
> Unweigerlich stößt man bei der Suche auf den 28BYJ-48, der auch meine
> ...
> Sehr verbreitet sind auch die Nema 17 Schrittmotoren ... Allerdings
> brauchen die (soweit ich das gesehen habe) alle mindestens 12 Volt.

Dir ist klar, dass die auf dem Motor angegebene Spannung nichts mit der 
vernünftigerweise zu wählenden Betriebsspannung für einen geeeigneten, 
stromgeregelten Schrittmotortreiber zu tun hat?

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Das Zauberwort steht hier vor 'Schrittmotor'

Wolfgang schrieb:
> stromgeregelten Schrittmotortreiber

Die Versorgungsspannung ist nahezu egal, wenn man den maximalen Strom 
einhält - Das können selbst die 297/298er Kombis aus Großvaters Zeiten - 
nennt sich Chopper.
Je höher die Versorgungsspannung ist, desto schneller wird der Strom 
erreicht, man kann also schneller fahren - wobei ich hier davon ausgehe, 
daß eher eine Art Uhr oder Zeiger-Instrument geplant ist, wo die 
Geschwindigkeit eher untergeordnet sein dürfte.
Weiter schadet Es auch nicht, wenn man den Strom bei Stillstand 
reduzieren kann - solange der reduzierte Strom ausreicht, daß keine 
Schritte verloren gehen, hat man nebenbei auch noch gut Strom gespart 
und der Motor wird nicht so heiß.

MfG

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