Steppermotor-Treiber Testschaltung

[Peter (Gast)]

Hallo liebe Forengemeinde,

ich habe eine Frage und konnte dazu leider kiene passende Antwort 
finden. Vielleicht könnt ihr mir ja helfen (und wenn es nur ein Link ist 
;) )

Folgendes Problem:
Ich habe einen Steppermotor-Treiberbaustein Typ TCA3723. Diesen möchte 
ich über seinen Stecker (Q11, Q12, Q21 und Q22 verfügbar) auf seine 
Funktion hin testen. Es soll eine Art Selbsttest werden, weshalb ich nur 
analoge Eingänge auf dem Board zur Verfügung habe.

Ich dachte mir nun, dass ich Q11 über einen Lastwiderstand an Q12 
verbinde.
Das gleiche mache ich mit Q21 und Q22.

Ich wollte vor dem jeweiligen Lastwiderstand seitens Qx1 das Signal mit 
einem anderen Widerstand ~1kOhm abgreifen und mit einer Kapazität gen 
Masse durch einen Tiefpass umwandeln, sodass sich das Signal gut analog 
einlesen lässt. Nur wie kann ich dann sicherstellen, dass Qx2 dann auch 
angeschlossen ist?

Über Input würde ich mich sehr freuen.

Vielen Dank,
Peter

[Dieter (Gast)]

Skizze?

Was fuer Analogeingaenge?
Differenzmessungstauglich?

[Peter (Gast)]

Hi,

also die Eingänge sind nicht differenziell und an einem FPGA.
Bis 3.3V sollte das kein Problem sein.

[Peter (Gast)]

Ich dachte, dass ich, wenn ich so vorgehe, in beide Richtungen entweder 
eine positive oder negative Spannung am analog-Eingang sehen werde.

Wäre eine der beiden Eingänge offen, sollte das Signal nicht richtig 
herum anliegen. So müsste ich eigentlich auch die Stromflussrichtung 
prüfen können.

Oder denke ich ganz falsch?

[Dieter (Gast)]

In dem Falle benoetigst Du vier A/D-Eingaenge zum Messen. Alles andere 
leasst sich daraus simpel berechnen.

[Willi S. (ws1955)]

Heisst das Ding wirklich "TCA3723" ?
Google findet damit nichts...

[adi (Gast)]

Das Teil heisst wohl eher TCA3727

[adi (Gast)]

und hier gibts das Datenblatt dazu

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/T/C/A/3/TCA3727.shtml

[Willi S. (ws1955)]

@adi
Danke für deine Klarstellung!
Das waren noch Zeiten, als es Chips von Siemens gab...

Leider kann ich dem TO trotzdem nicht helfen, ich verstehe die Frage 
nicht.

[Peter (Gast)]

adi schrieb:
> und hier gibts das Datenblatt dazu
>
> http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/T/C/A/3/TCA3727.shtml

Dankeschön!

Dieter schrieb:
> In dem Falle benoetigst Du vier A/D-Eingaenge zum Messen. Alles andere
> leasst sich daraus simpel berechnen.

4 Eingänge. Hui. Aber mit den Tiefpässen komme ich hin?
Ich dachte, dass sich 2 jeweils in Abhängigkeit zueinander ergeben, 
weshalb mir 2 Eingänge reichen würden, um beide Phasen zu prüfen...

[Klaus (Gast)]

Peter schrieb:
> Ich dachte mir nun, dass ich Q11 über einen Lastwiderstand an Q12
> verbinde.

Der hat einen eingebauten Strom-Chopper und erwartet IMHO eine 
Induktivität als Last. Mit einem Lastwiderstand wird er wohl nicht 
richtig funktionieren.

MfG Klaus

[Peter (Gast)]

Klaus schrieb:
> Peter schrieb:
>> Ich dachte mir nun, dass ich Q11 über einen Lastwiderstand an Q12
>> verbinde.
>
> Der hat einen eingebauten Strom-Chopper und erwartet IMHO eine
> Induktivität als Last. Mit einem Lastwiderstand wird er wohl nicht
> richtig funktionieren.
>
> MfG Klaus

Hallo Klaus,

ich werde es ausprobieren, wenn die Schaltung steht.
Gibt es vielleicht Feedback bezüglich der TP-Lösung? Hier bin ich sehr 
unsicher und möchte wirklich kein PCB fertigen lassen, das nachher gar 
nicht funktioniert ;)

[Klaus (Gast)]

Peter schrieb:
> ich werde es ausprobieren, wenn die Schaltung steht.

Einfach probieren. Motor vs Lastwiderstand und Scope. Lassen sich die 
Diagramme aus dem Datenblatt nachvollziehen? Wird der Strom geregelt? 
Wenn nein, brauchst du die Schaltung nicht zu bauen und mußt dir was 
anderes überlegen.

MfG Klaus

[Wolfgang (Gast)]

adi schrieb:
> und hier gibts das Datenblatt dazu
>
> http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/T/C/A/3/TCA3727.shtml

Warum nicht die aktuelle Rev 2.2 direkt vom Hersteller des TCA3727?
https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-TCA203727G-DS-v02_02-en.pdf?fileId=db3a30431f848401011fc7dbaad77a8c&ack=t

[Wolfgang (Gast)]

Peter schrieb:
> ich werde es ausprobieren, wenn die Schaltung steht.

Ohne induktive Last wirst du kaum die Funktion testen können, weil die 
Stromregelung dann nicht funktioniert. Nicht ohne Grund steht als erster 
Satz in der Beschreibung: "TCA3727G is a bipolar, monolithic IC for 
driving bipolar stepper motors, DC motors and other inductive loads 
thatoperate on constant current.". Ohne Induktivität funktioniert das 
Prinzip der Regelung nicht. Nicht ohne Grund taucht im Datenblatt als 
Last immer irgendeine Art von Spule auf.

[sam (Gast)]

Speicherdrosseln statt Widerstaenden?

[Peter (Gast)]

Klaus schrieb:
> Peter schrieb:
>> Ich dachte mir nun, dass ich Q11 über einen Lastwiderstand an Q12
>> verbinde.
>
> Der hat einen eingebauten Strom-Chopper und erwartet IMHO eine
> Induktivität als Last. Mit einem Lastwiderstand wird er wohl nicht
> richtig funktionieren.
>
> MfG Klaus

Danke Klaus.
Notfalls kann ich eine Induktivität einplanen 330uH oder so. Im 
schlimmsten Fall könnte ich auch einen Ringkern anschließen, das wäre 
dann annährend identisch zur eigentlichen Funktion.

Ich dachte folgendes:
Um zu testen ob der Treiber richtig geht und beide PINs einer Phase 
verfügbar sind, schließe ich ihn, wie abgebildet an.
In die eine Bewegungsrichtung lädt sich der obere TP, in die andere der 
Untere, sodass ich an einem analogen Eingang eine relativ stabile 
Spannung lesen kann. Wenn ich beide Richtungen teste, kann ich sicher 
sein, dass die PINs und der Treiber richtig verlötet sind.

Korrigiert mich bitte, falls das so nicht möglich ist. Dankeschön :)

mfg
Peter

[Peter (Gast)]

Mir ist noch eingefallen, dass ich, wenn ich anstatt einem Widerstand 
als Last zwei nehme und diese nicht gleich sind, ich aus der anliegenden 
Spannung die Drehrichtung erkennen kann. Das sollte dann einen analogen 
Eingang einsparen.

[Werner H. (werner45)]

Warum diese unverständlichen Klimmzüge?

Was spricht denn eigentlich dagegen, einen Steppermotor anzuschließen 
(wie vorher bereits erwähnt). Da ist alles drin, was der Treiber sehen 
will und mit einer  Markierung auf der Achse kann man sogar die Funktion 
erkennen. Und  daran oszillographieren kann man sogar auch noch und 
bekommt sogar die real auftretende Kurvenverläufe...

[Peter (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Warum diese unverständlichen Klimmzüge?
>
> Was spricht denn eigentlich dagegen, einen Steppermotor anzuschließen
> (wie vorher bereits erwähnt). Da ist alles drin, was der Treiber sehen
> will und mit einer  Markierung auf der Achse kann man sogar die Funktion
> erkennen. Und  daran oszillographieren kann man sogar auch noch und
> bekommt sogar die real auftretende Kurvenverläufe...

Das bedeutet, dass ich bewegliche Teile einplanen müsste, was ich 
generell eher ungünstig finde. Ein Motor wäre auch teurer als die paar 
Widerstände und Kondensatoren. Weiterhin wäre in diesem Szenario eine 
Auswertung über Software nicht ohne Weiteres möglich, sondern ein 
Beobachter müsste die Achsenbewegung auswerten. Oder verhältnismäßig 
komplexe Signale müssten ausgewertet werden. Im Sinne von: Motor bewegt 
sich und ein Generator erzeugt dann wieder eine Spannung daraus o.ä.
Generell möchte ich den Test als annähernd geschlossenens System 
aufbauen und in meienr Schaltung möglichst wenige tendenziell 
fehleranfällige Komponenten verwenden...