Hi Forum. Wie der Titel schon sagt möchte ich die Leistung eines Schrittmotors reduzieren. In meiner Anwendung bewegt sich der Motor nur relativ selten. So zwei mal pro Minute für etwa 1 Sekunde. Wenn er steht brauche ich ein bischen Haltemoment, aber viel weniger wie das, was ich für die eigentliche Drehbewegung brauche. Um die Wärme niedrig zu halten möchte ich jetzt während der Haltephase die Leistung reduzieren. Jetzt dachte ich mir: Mach einfach PWM und schalte damit die H-Brücke aus (Ich nutze einen DRV8835, da kann ich die H-Brücke nicht nur in der Polarität schalten sondern auch komplett deaktivieren). Was nimmt man da typischerweise als PWM Frequenz? Mir ist klar, das ich nicht zu langsam schalten kann, weil sonst das Magnetfeld kollabiert und die Energie als induzierte Spannung am Ausgang anfällt. Schalte ich zu schnell, dann habe ich Schaltverluste in der H-Brücke. Gibt es da irgendwelche Faustregeln? Ist Leistungsreduzierung über PWM, so wie ich mir das vorstelle möglicherweise eine dumme Idee? Ich hab im Netz nichts brauchbares dazu gefunden.
Was regelt denn den Spulenstrom? Nur die Betriebsspannung? Üblicherweise können Schrittmotor-Treiber-ICs eine Strombegrenzung übernehmen, indem die Induktivität der Spule genutzt wird. Einige können das sogar auf zwei Ebenen, also genau diese Absenkung im Stillstand, die Du möchtest. Die Pulsfrequenz liegt dabei so bis maximal 300Hz oder wenn möglich über 18..20kHz. Alles dazwischen ergibt ein hässliches Pfeifen oder Piepsen vom Motor, sollte man vermeiden.
Ben B. schrieb: > Üblicherweise können Schrittmotor-Treiber-ICs eine Strombegrenzung > übernehmen, indem die Induktivität der Spule genutzt wird. Einige können > das sogar auf zwei Ebenen, also genau diese Absenkung im Stillstand, die > Du möchtest. Alle, die eine externe Referenzspannung für die Stromregelung bekommen, können das, wenn man die Spannung so steuert, wie man es gerne hätte. Selbst ein A4988 für 90ct aus der Bucht kann das. Ohne den Motor zu kennen, ist das natürlich alles blinde Orakelei.
Das was du suchst ist eine gescheiter Schrittmotortreiber mit Ruhestromabsenkung. Der kann das alles von Haus aus und du musst dir nicht irgendwas über zehn Ecken zusammenfriemeln wie bei deiner Steinzeit H-Brücke. Du hast ja leider keine Motordaten geliefert. Aber schau dir z.B. mal sowas an: https://www.pololu.com/product/3098
Oder TMC2130, einstellbar per SPI und mit Stromreduzierung.
Wolfgang schrieb: > Alle, die eine externe Referenzspannung für die Stromregelung bekommen, > können das, wenn man die Spannung so steuert, wie man es gerne hätte. > Selbst ein A4988 für 90ct aus der Bucht kann das. Wenn er bei seinem Motortreiber den Maximalstrom nicht einstellen kann, dann kann er doch vielleicht einfach die Versorgungsspannung (VM) des Motors reduzieren um den Strom zu senken. Das ist natürlich nicht so komfortabel und aufwändiger als beim A4988, bei dem man einfach die Referenzspannung reduzieren könnte, aber an sich würde es eine Möglichkeit darstellen.
Klar gibt es bessere Treiber, aber der A4988 macht intern seine Stromabsenkung auch nur per PWM. Aber danke für den Hinweis mit der Frequenz. Ich werd einfach mal mit 20kHz anfangen und schauen wie es performt. Kaputtgehen kann dabei ja nicht viel.
Nils schrieb: > Klar gibt es bessere Treiber, aber der A4988 macht intern seine > Stromabsenkung auch nur per PWM. Und was ist daran schlecht? Immerhin hat der A4988 überhaupt eine Stromregelung und das auch schon auf dem Chip integriert. Dieser steinzeitliche DRV8835 kann den Strom ja nichtmal regeln.
An PWM ist nichts schlechtes dran. Und logisch gibt es bessere Treiber als den DRV8835. Der A4988 kostet allerdings gleich mal mehr als das doppelte für Features, die ich nicht brauche. Wie Eingangs schon erwähnt stehen die Motoren eh die meiste Zeit still und ab und zu drehe ich mal ein paar Schritte. Da tut es wirklich etwas ganz simples und billiges. Zudem hängt der DRV8835 bei mir eh an PWM fähigen Pins, also kann ich die Leistung auch selbst reduzieren. Das brauche ich nicht im Treiber. Die Frage war halt mit welcher Frequenz man da ran geht, und eine Antwort hab ich jetzt. (Und Steinzeit ist der auch nicht. Der ist von 2012).
Nils schrieb: > Der A4988 kostet > allerdings gleich mal mehr als das doppelte für Features, die ich nicht > brauche. Wie Eingangs schon erwähnt stehen die Motoren eh die meiste > Zeit still und ab und zu drehe ich mal ein paar Schritte. Da tut es > wirklich etwas ganz simples und billiges. Ist der wirklich so teuer? https://de.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=AS_20191019235850&origin=y&SearchText=a4988+stepper+motor+driver&switch_new_app=y
Nils schrieb: > Da tut es wirklich etwas ganz simples und billiges. Die Einstellung paßt kaum (mehr) zum breiten Angebot. Nils schrieb: > Features, die ich nicht brauche Ist heute häufig kein Nachteil (mehr), sozusagen eher Normalfall. Nur unnötiger Stromverbrauch kann stören, aber doch nicht allgemein, daß ein IC "zu viel kann".
Nils schrieb: > Der A4988 kostet allerdings gleich mal mehr als das doppelte ... Den DRV8835 als Modul für 40ct möchte ich sehen ;-) https://www.ebay.de/itm/221921771439
Leute, ich mach mir doch wegen einem Euro kein Kopf um den Preis, wenn ich nur 5 Stück brauche. Und Aliexpress bzw e-Bay ist jetzt nicht gerade das, was man einen zuverlässigen Distributor nennt.
Nils schrieb: > Leute, ich mach mir doch wegen einem Euro kein Kopf um den Preis, wenn > ich nur 5 Stück brauche. Die A4988 habe ich vor 3 Jahren für 1€ pro Stück gekauft und kostenlosem Versand. Jetzt kosten 5 Stück 0,67€ pro Stück + 70 Cent Versand = 4,05€. Heutzutage würde eher die Pin-kompatiblen Trinamic TMC2209 nehmen, einfach weil sie leiser sind und Strom sparen. https://learn.watterott.com/de/silentstepstick/comparison/ 4 Stück bekommt man für 20€. Ich gebe lieber 16€ mehr aus anstatt mir das nervige Surren anhören zu müssen oder extra irgend etwas kompliziertes entwickeln zu müssen damit ich mit einem alten Schrittmotortreiber die Fähigkeiten des neueren Treibers selbst irgend wie basteln muss.
Nils schrieb: > Wenn er steht brauche ich ein bischen Haltemoment, aber viel weniger wie > das, was ich für die eigentliche Drehbewegung brauche Ich habe das mal so gelöst, dass ich in jede Leitung des Steppers (bis auf die Masseleitung, war übrigens ein unipolarer Stepper) einen Widerstand eingesetzt habe (ca. 10 Ohm). Jeder dieser Widerstände war mit einem Elko (ca. 100uF) überbrückt. Wird die jeweilige Spule angesteuert, bildet der Elko kurz einen Kurzschluss über dem Widerstand. Kurze Zeit später leitet der Elko nicht mehr (weil er sich aufgeladen hat) und der jeweilige Widerstand kommt voll zum Tragen. Das bewirkt: im ersten Moment bei Ansteuerung einer Spule den vollen Strom, danach eine Haltestrombegrenzung durch den Widerstand. Wird die Spule nicht mehr angesteuert, entläd sich der Elko über den Widerstand und ist dann wieder für die nächste Ansteuerung bereit. Die genauen Werte für die Widerstände und Elkos habe ich mittels Versuch und Irrtum ausgetüftelt, danach lief es super. Heute würde ich statt Elkos eher Multilayer-Keramikkondensatoren verwenden.
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