Hi, das Originale Motorshield, http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/stmicroelectronics/1773.pdf In der Anleitung steht, dass das Motorshield mit den Selbstinduktionsspannungen der Stepper zurechtkommt (bipolare beim Umpolen.) Im Schaltplan auf Arduino.cc sehe ich keinen Zwischenkreis, Widerstand oder ähnliches, wo die Mangentisierungsenergie entsorgt werden kann. In mein Labornetzteil, kann kein Strom in entgegengesetzte Richtung hineinfließen, jede Energie, die da Reingeht, wird im Endstufen Kondensator gespeichert. (Asymetrisches verhalten). Auf seite 8 des Datenblatts ist sogar ein kleiner qusi Zwischenkreis inform eines 470uF Kondensators eingebaut. Dieser fehlt bei der Arduino variante aber völlig :-( Kann ich dennoch einen Stepper betreiben? Wo wird die Mangnetische Energie entsorgt? Muss ich zwischen Netzteil und Shield einen Zwischenkreis aufbauen?
Im Schaltplan desd Shields kannst Du die Freilaufdioden an den Ausgaengen sehen, diese sind auch im Datenblatt des Treiber IC auf Seite 6 im Bild 6 eingezeichnet. Diese schuetzen das IC. http://de.wikipedia.org/wiki/Freilaufdiode 73
Ich geb dir mal einen Tipp: Die induzierte Spannung ist entgegengesetzt der ursächlichen Spannung. Es hat etwas mit den Dioden D1 bis D8 zu tun, diese nennt man auch Freilaufdioden.
innerand innerand schrieb: > Ich geb dir mal einen Tipp: > > Die induzierte Spannung ist entgegengesetzt der ursächlichen Spannung. > Es hat etwas mit den Dioden D1 bis D8 zu tun, diese nennt man auch > Freilaufdioden. Bei PWM hat du zu 100% Recht, wenn die spannung aber nicht nur ein und aus sondern auch umgepolt wird, sieht die sache leider anders aus. Edit Bilder mit stromlauf. 1.Bild Erste Polung 2. Bild : Spannumg bereits umgepolt mangnetische Energie, wird in den Zwischenkreis entsorgt. 3. Umpolung geschaft strom fließt in andere richtung.
Selbst bei Namhaften Herstellern wird ein 4700uF/40V empfohlen bzw. vorgeschrieben. Unbedingt nachrüsten!
@ Jan R. (macman2010) >Im Schaltplan auf Arduino.cc sehe ich keinen Zwischenkreis, Widerstand >oder ähnliches, wo die Mangentisierungsenergie entsorgt werden kann. Meinst du den hier? http://arduino.cc/en/Main/ArduinoMotorShieldR3 Doch, es gibt einen, wenn gleich arg unterdimensioniert. C9-C11. >In mein Labornetzteil, kann kein Strom in entgegengesetzte Richtung >hineinfließen, jede Energie, die da Reingeht, wird im Endstufen >Kondensator gespeichert. (Asymetrisches verhalten). Ja, das ist so. >Auf seite 8 des Datenblatts ist sogar ein kleiner qusi Zwischenkreis >inform eines 470uF Kondensators eingebaut. Dieser fehlt bei der Arduino >variante aber völlig :-( Nein, er ist nur arg klein. Eine Spannungsbegrenzung wäre auch sinnvoll, gerade für Bastlerzwecke. Ein DICKE Z-Diode mit 36V über VMOT/GND sollte reichen, um das Schlimmste zu verhindern. >Kann ich dennoch einen Stepper betreiben? Ja. > Wo wird die Mangnetische Energie entsorgt? Beim Stepper meistens im Stepper selber, die speisen nicht soviel zurück wie richtige DC-Motoren, wo vielleicht auch noch viel Schwungmasse dranhängt. > Muss ich zwischen Netzteil und Shield einen >Zwischenkreis aufbauen? Nein. Aber ein DEUTLICH größerer Kondensator an VMOT wäre empfehlenswert. Ein normaler 35V Elko reicht. Die Z-Diode sollte dann 30V Klemmspannung haben.
innerand innerand schrieb: > Ich geb dir mal einen Tipp: > > Es hat etwas mit den Dioden D1 bis D8 zu tun, diese nennt man auch > Freilaufdioden. Der Tipp ist übrigens Quatsch. Das sind keine Freilaufdioden. (War schon spät Gestern...)
innerand innerand schrieb: > innerand innerand schrieb: >> Ich geb dir mal einen Tipp: >> >> Es hat etwas mit den Dioden D1 bis D8 zu tun, diese nennt man auch >> Freilaufdioden. > > Der Tipp ist übrigens Quatsch. Das sind keine Freilaufdioden. (War schon > spät Gestern...) Das sind schon Freilaufdioden, beim Umpolen, führen diese die Energie aber zum Zum Zwischenkreis oder in die Spannungsquelle zurück. Akku z.b. kein Thema. Aber Schaltlabornetzgerät halt schon. Wohin also, speißt der DC Motor die Mangnetisierungs und Restrotationsenergie hin? (beim Umpolen, wenn der Zwischenkreis so mickrig ist?)
Falk Brunner schrieb: > Doch, sind es, nur dass ne H-Brücke 4 davon hat. Die drei gestern nacht erstellten wenn auch nicht besonders schönen Zeichnungen, zeigen den Stromfluss. Wenn da was falsch ist bitte sagen.
Hallo Jan! > Wohin also, speißt der DC Motor die Mangnetisierungs und > Restrotationsenergie hin? (beim Umpolen, wenn der Zwischenkreis so > mickrig ist?) In den Zwischenkreis. Das hat dann einen entsprechenden Anstieg der Versorgungsspannung zur Folge und kann durchaus zum Abrauchen des Treibers führen. Deswegen halte ich von diesen Shields auch nichts. Aber es gibt auch kommerzielle Lösungen, die laut Doku zusätzliche, externe Elkos an den Eingangsklemmen der Versorgungsspannung benötigen. Das ist dann der Preis dafür, dass die Geräte unbedingt schön klein werden müssen. Für industriellen Einsatz ist sowas dann natürlich nicht mehr brauchbar. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
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@ Thorsten Ostermann (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite >Versorgungsspannung zur Folge und kann durchaus zum Abrauchen des >Treibers führen. Deswegen halte ich von diesen Shields auch nichts. Naja, mit eine WENIG Aufwand könnte an so einen "Shield" deutlich besser machen. Z-Diode und so. Aber die Assage, dass das Ding angeblich bis zu 4A verkraftet, ist reichlich optimistisch ;-) Denn dann verheizt es ~4A*4*2V=32W Ich geh mal davon aus, dass die Platine keine Aluminiumsubstrat hat ;-) UNd selbst wenn, dann kriegt man da auch keine 32W weg. Selbst die Hälfte mit eher beschaulichen 2x1A sind dauerhaft nicht drin. Mal wieder ne Mogelpackung! >Das ist dann der Preis dafür, dass die Geräte unbedingt schön klein >werden müssen. Für industriellen Einsatz ist sowas dann natürlich nicht >mehr brauchbar. Dafür ist es auch nicht gedacht. Für 20 Euro bekommt man keinen 4A Stepper Treiber.
Hallo Falk, der 2. Absatz in meinem Beitrag bezog sich auch nicht auf Arduino Shields. Ich möchte aber die Hersteller, die damit gemeint sind, hier lieber nicht nennen. Deine Berechnung der Verlustleistung ist für mich nicht ganz nachvollziehbar. Die 4A beziehen sich vermutlich auf eine Parallelschaltung der beiden Brücken. Das Datenblatt gibt dafür IIRC 3,5A an, aber das gilt natürlich nur bei vernünftiger Kühlung. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
@ Thorsten Ostermann (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite >der 2. Absatz in meinem Beitrag bezog sich auch nicht auf Arduino >Shields. Ich möchte aber die Hersteller, die damit gemeint sind, hier >lieber nicht nennen. Schon klar. >Deine Berechnung der Verlustleistung ist für mich nicht ganz >nachvollziehbar. ???? DU? Das ist ein normaler 297er im SMD-Gehäuse. Der macht ~2V Spannungsabfall über jedem Ausgangstransistor. Pro Kanal sind immer 2 aktiv.
1 | 2 Kanäle * 2 Transistoren * 2 Ampere * 2 V = 16W |
Uuups, in der Rechnung oben war ne 2 zuviel. Ist trotzdem zuviel ohne Kühlkörper.
Ja, ich. ;) Ich bin immer mißtrauisch, wenn nur Zahlen ohne Einheiten und ohne erkennbare Quelle in den Raum geworfen werden, weil man dann das Ergebnis nicht ohne weiteres prüfen kann. So sieht es besser aus. Und 16W bekommt man über die kleine Platine nicht weg, da sind wir uns einig. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
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