Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik µC direkt mit Schrittmotor Treiber verbinden?


von Max M. (maxi123456)


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Viele dieser Schrittmotoren (DM556, DM542, ...) haben eingebaute 
Optokoppler zur Ansteuerung.

Benötige ich auf meiner Leiterplatte noch eine zusätzliche Beschaltung 
oder kann ich direkt meinen Pin vom µC auf eine Klemme führen und diese 
dann direkt mit der Klemme vom Treiber verbinden?

von Frank K. (fchk)


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Max M. schrieb:
> Viele dieser Schrittmotoren (DM556, DM542, ...) haben eingebaute
> Optokoppler zur Ansteuerung.
>
> Benötige ich auf meiner Leiterplatte noch eine zusätzliche Beschaltung
> oder kann ich direkt meinen Pin vom µC auf eine Klemme führen und diese
> dann direkt mit der Klemme vom Treiber verbinden?

Diese Information befindet sich im Datenblatt des Treibers, auch wenn 
das nicht immer offensichtlich ist.

Nehmen wir mal den hier:

https://mecheltron.com/sites/default/files/webresources/ElectronicComponents/StepperMotorDrivers/Single_Axis_Drivers/pdf/DM556-de.pdf

Schau Dir das Anschaltbild auf der zweiten Seite. Unter dem Diagramm 
steht:
R=0 if VCC=5V. Daraus kann man schließen, dass Du mindestens 5V zur 
Ansteuerung brauchst. uCs mit 3.3V brauchen immer Transistorstufen, wie 
im Diagramm gezeigt. Auf der ersten Seite siehst Du, dass der uC bis zu 
16mA liefern können muss. Das könnte bei vielen uCs auch schon knapp 
werden. Wieviel Dein uC liefern kann, steht im jeweiligen Datenblatt. 
Dabei schaust Du niemals in die Absolute Maximun Ratings (das sind die 
Werte, die der Chip gerade noch so kurzzeitig überlebt), sondern in die 
Recommended Operating Conditions (das sind die empfohlenen 
Betriebsbedingungen für Dauerbetrieb).

Mit Treibertransistoren machst Du jedenfalls keinen Fehler. Die schützen 
dann auch den uC selber vor Überlastung. Wenn Du NPN-Transistoren 
nimmst, denke an den Basiswiderstand. Bei MOSFETs musst Du auf die Gate 
Threshold Spannung achten, d.h auf die Spannung, bei der der Transistor 
sicher voll durchschaltet. Steht auch alles in den jeweiligen 
Datenblättern. Das ist etwas, was Du lernen musst.

fchk

von Patrick C. (pcrom)


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Abhaengig von welchen Controller und welchen pins du benutzt und wieviel 
strom der schalten kann.
Bitte schau mal den datasheet [DM556],
chapter2:Specifications(16mA)
chapter3:PinAssignment(5V)
chapter9:TypicalConnection

Die specs musz du dann neben die specs deiner microcontroller liegen.

Patrick aus die Niederlande

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Frank K. schrieb:
> Nehmen wir mal den hier:
Im Handbuch geht es noch detaillierter zur Sache:
https://mecheltron.com/sites/default/files/webresources/ElectronicComponents/StepperMotorDrivers/Single_Axis_Drivers/pdf/DM556m_Mecheltron.pdf

Dort steht, dass die LED normalerweise mit 10mA bestromt werden soll:
- Logic signal current min.7 typ.10 max.16 mA

Und dort ist die Innenbeschaltung und die Ansteuerung für verschiedene 
Spannungen angegeben. Fazit: 10mA sollten fließen und dafür sind 5V 
nötig. Ein mit 5V versorgter µC gibt bei 10mA am Ausgang keine 5V mehr 
aus.

von Max M. (maxi123456)


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Ok, dann rechne ich mal kurz durch. Ich habe 5 DM542, welche typ. 10mA 
Schaltstrom benötigen. Ich habe jeweils EN, PUL und DIR in Verwendung. 
Das macht im Extremfall 5*3*10mA = 150mA.

Ich nutze einen STM32G070RB. Die 5V als Opendrain verträgt dieser, 
jedoch darf dieser maximal 80mA laut Datenblatt gesamt über die IOs 
ziehen.

Da der STM32 mit 3.3V arbeitet, würde ich einen IC mit mehreren Mosfets 
oder einzelne Mosfets nutzen (z.B. BSS123 gegen GND), um die die 
Ausgänge zu schalten.

: Bearbeitet durch User
von Patrick C. (pcrom)


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Max M. schrieb:
> welche typ. 10mA Schaltstrom benötigen.

Ich wuerde sowieso mit 16mA rechnen

von Rainer W. (rawi)


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Frank K. schrieb:
> Bei MOSFETs musst Du auf die Gate Threshold Spannung achten, d.h auf
> die Spannung, bei der der Transistor sicher voll durchschaltet.

Was meinst du denn jetzt?
Die Gate Threshold Spannung und die Spannung, bei der der Transistor 
sicher voll durchschaltet, sind zwei völlig verschiedene Dinge.
V_GS(th) bezieht sich meist auf I_D = 250μA.

Mit den 250μA wirst du den Treiber nicht beeindrucken können. Sonst 
könntest du dir den MOSFET auch gleich ganz sparen.

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