Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

[atmega8]Silniki krokowe po raz kolejny

m.polo 12 Jul 2011 16:10 5205 19
Computer Controls
  • #1
    m.polo
    Level 14  
    Proszę o sprawdzenie schematu, czy takie podłączenie wystarczy.
    Silnik STP-43D2002-01 firmy SHINANO KENSHI, unipolarny na 6 przewodach, prąd 1,41 A, napięcie 3,2 V (chociaż na schemacie mam chwilowo 5V)

    [atmega8]Silniki krokowe po raz kolejny
    Oczywiście na schemacie wyłącznie połączenie atmega-silniki, pozostałe rzeczy (stabilizatory itd) będą później, narazie ich nie dodawałem, żeby nie zaciemniać schematu.

    Schemat wydaje mi się być stanowczo za prosty, chociaż coś podobnego znalazłem (ale nigdzie nie było opisane czy działa)... Interesują mnie tylko pełne kroki z wykorzystaniem pełnej mocy silnika, na prędkości obrotowej mi nie zależy.

    Czy pomiędzy +3v a GND w ULN2803 trzeba wstawiać kondensatory? Jeśli tak to jakie?

    Przeszukałem dużo dużo różnych stron i nie dorwałem żadnego ambitnego schematu...
    Silników jeszcze nie mam (są w drodze), ale nie chciałbym ich tak od razu zepsuć ;-)

    Edit...
    Na schemacie wkradł się też mały błąd co do drugiego silnika - zamienione złącza x2-3 z x2-2 ;-) Cyferki powinny iść po kolei od góry :)
  • Computer Controls
  • #2
    janbernat
    Level 38  
    Silniki są dość odporne ale te ULN mają ma przed sobą krótkie życie.
  • #3
    mirekk36
    Level 42  
    janbernat wrote:
    Silniki są dość odporne ale te ULN mają ma przed sobą krótkie życie.


    Dokładnie ;) .... pobierz sobie notę PDF układu ULN2803 i sprawdź jaki prąd można puścić przez niego ???? w porównaniu do tego co może skonsumować silnik. Bo jak mówi janbernat - szybko odeślesz ULN'y do krainy wiecznych łowów ;)
  • Computer Controls
  • #4
    m.polo
    Level 14  
    Znalazłem taki sam schemat jak zastosowałem:
    http://www.elportal.pl/pdf/k01/79_22.pdf

    Quote:
    Jeśli prąd przekracza
    1A, należy zastosować cztery MOSFET−y,
    np. BUZ10, IRF530 według rysunku 10b.


    Sprawdzę jeszcze tą notę katalogową :)
  • #5
    mirekk36
    Level 42  
    A czy ktoś mówił że schemat jest zły ? .... poza tym nawet jeśli się powołujesz na ten cytat to wyraźnie masz napisane, że jeśli prąd przekracza 1A a ty dajesz silnik 1,4A i co - to cię nie wzrusza, że coś nie tak? że coś może się sfajczyć ? ;)

    A druga sprawa, to spróbuj sobie puścić 1A przez ULN2803 - powodzenia ;) tylko od razu przygotuj sobie kilka do tych prób ;) bo będziesz palił jednego po drugim traktując je prądem większym niż dopuszczalny w nocie PDF dla tego scalaka.

    Przy okazji masz przykład - że nie warto wierzyć we wszystko co się znajdzie w necie. Najważniejsza jest zawsze nota katalogowa PDF. I dokąd się nie zaczniesz tej podstawowej i żelaznej zasady trzymać - dotąd będziesz miał sporo problemów.
  • #6
    janbernat
    Level 38  
    Potrzebne są cztery tranzystory mosfet o niskim napieciu sterowania bramki np. IRLML2502 no i oczywiscie o prądzie ciągłym większym niz ma silnik.
    Do tego potrzebne są cztery szybkie diody i osiem oporników.
    Schematy z elportalu są dobre- ale tam jest jeszcze tekst.
    Warto go uważnie przeczytać.
  • #7
    Electix
    Level 21  
    A czy musi to być koniecznie takie rozwiązanie? Czy przeszkodą będzie połączenie uzwojeń silnika do pracy bipolarnej i wykorzystanie do jego sterowania popularnego układu np L298? Układ ten wytrzyma do 2A na każde uzwojenie, a w połączeniu z układem L297 zyskasz kolejne bonusy. Odciążysz procesor od obliczania czasów przełączania, bo wszystkie sekwencje sterujące silnikiem generuje układ L297, a na dodatek wbudowany w niego układ "czopera" w połączeniu z sensorami prądu uzwojeń z układu L298, pozwoli Ci uniezależnić parametry zasilania sterowanego silnika, od parametrów zasilania części "wysokoprądowej" układu.
  • #8
    m.polo
    Level 14  
    co do L298 to gdzieś wyczytałem że nie nadają się do silników unipolarnych (ale nie było uzasadnienia dlaczego nie).

    janbernat wrote:
    Potrzebne są cztery tranzystory mosfet o niskim napieciu sterowania bramki np. IRLML2502 no i oczywiscie o prądzie ciągłym większym niz ma silnik.
    Do tego potrzebne są cztery szybkie diody i osiem oporników.
    Schematy z elportalu są dobre- ale tam jest jeszcze tekst.
    Warto go uważnie przeczytać.

    Przeczytałem jeszcze raz i najwyraźniej wcześniej źle zrozumiałem tekst ;)
    Jeśli ma być powyżej 1A, to najlepiej zrobić jak na rysunku 8b, czyli na tym:
    [atmega8]Silniki krokowe po raz kolejny
    Piszesz o czterech diodach, rozumiem, że chodzi o te górne? (zresztą diody nie są tak drogie i pewnie zrobię na 8).
    Skoro już jesteśmy przy diodach - może podpowiecie jakiś konkretny model?

    Druga sprawa to rezystory - gdzie je wstawiać? Jeden pewnie pomiędzy port atmegi a tranzystor - to cztery rezystory, a pozostałe cztery?
    I jakie wartości tych oporników? Jak obliczyć, jakie wartości powinny mieć?

    Oczywiście wszystko razy dwa, bo chcę wysterować dwa silniki...

    Wracając do tranzystorów - w moim lokalnym sklepie nie ma tego modelu jaki podałeś :/ Jakie mogą być inne? IRF530, IRF540, BUZ10, BUZ11?
  • Helpful post
    #9
    Piotrek-787
    Level 15  
    Witam

    Cztery diody to te górne, natomiast te dolne nie są potrzebne, ponieważ są już zawarte w strukturze tranzystorów. Odnośnie rezystorów to cztery pomiędzy bramki tranzystorów a port mikrokontrolera, natomiast kolejne cztery w szereg z diodami. Wartość tych rezystorów, które są w szeregu z diodami obliczasz z zależności:
    (In*R)+Uz < Uds
    gdzie:
    In - prąd pasma silnika,
    R - obliczana rezystancja,
    Uz - napięcie zasilania silnika,
    Uds - maksymalne napięcie dren - źródło tranzystora.

    Zaproponowane tranzystory IRF530, IRF540, BUZ10, BUZ11 potrzebują do pełnego otwarcia kanału napięcia Ugs ponad 10 V, a atmega na porcie ma maksymalnie 5 V. Dlatego trzeba zastosować tranzystory, które do pełnego otwarcia kanału potrzebują maksymalnie 5 V. Przykład takiego tranzystora to IRLZ24 do kupienia w TME.
  • #10
    janbernat
    Level 38  
    Ab owo.
    Można zastosować L298+L297.
    Można zastosować mosfety sterowane niskim napięciem.
    Można zastosować nawet bipolarne w układzie darlingtona chociaż się będą grzały.
    Nie można w tym przypadku zastosować mosfetów które są w najbliższym sklepie.
    Bo będą z tego tylko kłopoty.
    Trzeba dobrać tranzystory, potem je zamówić przez internet a potem nie mieć kłopotów.
    No niestety- albo gotowiec- albo trzeba trochę nad tym pomyśleć.
    Gotowce są-ale bez pomyślenia to wszystko się spali i będzie kłopot.
  • Helpful post
    #11
    dondu
    Moderator on vacation ...
    Piotrek-787 wrote:
    Zaproponowane tranzystory IRF530, IRF540, BUZ10, BUZ11 potrzebują do pełnego otwarcia kanału napięcia Ugs ponad 10 V, a atmega na porcie ma maksymalnie 5 V. Dlatego trzeba zastosować tranzystory, które do pełnego otwarcia kanału potrzebują maksymalnie 5 V.

    A ja dodam (choć pewnie mi się oberwie, bo jeszcze niedokończone) że Janbernat w przygotowywanym temacie dot. MOSFET i PWM nieco wiedzy zawarł:
    http://mikrokontrolery.blogspot.com/2011/04/mosfet-w-trybie-pwm.html
  • Helpful post
    #12
    janbernat
    Level 38  
    No tak- ale ma być lekko, łatwo i przyjemnie.
    Ale to są silniki zaprojektowane do zupełnie innych sterowników.
    Zasilanie 3,2V- no przecież pozornie jest to bez sensu.
    Na samym prostowniku mamy przy prądzie 1.4A straty ze 2V.
    Czyli prawie połowę z zasilania.
    No a przecież mogły by być nawinięte uzwojenia na 12V.
    No takie też bywają.
    W tym wypadku- bo silniki zamówione- ale tylko w tym- L298+L297.
    Zasilanie tego układu 5-6V.
    Oczywiście z odzielnego układu zasilania- a nie z tego co procesor.
    A temat o silnikach krokowych napiszę- bo to wcale nie jest problem PWM.
  • #13
    m.polo
    Level 14  
    poczytałem stronkę janbernat'a i dowiedziałem się kilku rzeczy :) Tak więc za stronkę bardzo dziękuję!
    Ze względu na cenę chyba i tak wybiorę tranzystory, takie jak zalecacie.. Pokombinuję, zobaczę, jak już dojdą tranzystory i silniki..
    A dlaczego 3,2V? Całość ma pracować raczej krótko (kilka ruchów każdym z silników, jeden łącznie ma zrobić 3-4 obroty a drugi łącznie pół obrotu na jeden cykl pracy urządzenia), wolno i w miarę precyzyjnie. I najważniejsze - całe urządzenie ma być przenośne, dlatego jako zasilanie mają służyć albo akumulatorki albo akumulator żelowy 6v. Stąd właśnie takie silniki (a raczej stąd, że były to pierwsze z brzegu na Allegro, poniżej 12v, które miały fajną cenę a aukcja się kończyła).
    Fakt, może sposób doboru silników nie najlepszy, ale od czegoś trzeba zacząć. Człowiek się całe życie uczy na błędach :)

    Dziękuję za wszelką pomoc, jeśli będę miał jeszcze jakieś problemy, to pozwolę sobie tutaj jeszcze napisać :)

    EDIT:
    IRLZ24 są nawet w moim lokalnym sklepie po 1.49zł :)
  • #14
    janbernat
    Level 38  
    Tylko nie sugeruj się rozwiązaniem z tej stronki.
    W Twoim wypadku wystarczy podłączyć bramkę tranzystora do wyjścia procesora poprzez opornik ok.100ohm.
    Przy bramce rezystor do masy 10kohm.
    Równolegle do uzwojeń silnika szybkie diody.
    Jak to się będzie wolno kręcić to straty przy przełączaniu będą małe.
  • #15
    m.polo
    Level 14  
    Żeby już nie przynudzać :)

    Z Waszych podpowiedzi wyszło mi coś takiego:
    [atmega8]Silniki krokowe po raz kolejny
    styki silnika: 1 = A+, 2=A-, 3=B+, 4=B-, 5=CON A, 6=CON B
    Mam nadzieję, że nic nie namieszałem :)

    Dziękuję wszystkim za pomoc :) Jednak temat zostawiam otwarty do czasu, aż nie uruchomię silników, gdy już przyjdą :)
  • #16
    janbernat
    Level 38  
    10k0hm między bramkę a gnd!!!
    A nie w źródło.
    No logicznie- jaki prąd ma popłynąć w szereg z 10kohm z 3V?
    30mA.
  • #17
    m.polo
    Level 14  
    Ehh, trzeba było uważać na zajęciach z elektroniki ;) Wtedy mnie to nudziło, a teraz zainteresowało...

    Czyli źródło bezpośrednio do GND (czy do +3v?)
    Bramka przez 10k do GND i przez 100ohm do portu atmegi?
    [atmega8]Silniki krokowe po raz kolejny
  • #18
    janbernat
    Level 38  
    No jak można się było nudzić na laboratoriach z układów?
    Można się było pokłócić z głupią babą i pogadać z mądrzejszym prowadzącym- wiesz ona jest głupia ale wszyscy o tym wiedzą i daj se spokój.
    Źródło bezpośrednio do gnd- w 99%.
    A logicznie- jak to do +3V?
    No przecież dren jest na 3V.
    To jaki prąd ma płynąć między 3V a 3V?
    Teraz na schemacie jest dobrze.
    R8 to jest tylko zabezpieczenie- po włączeniu procesora wszystkie piny są jako wejścia bez podciągania,
    Czyli wszelkie zakłócenia mogą przypadkowo włączyć bramkę mosfeta.
    R16 służy do ograniczenia prądu wpływającego/wypływającego z pojemności bramki mosfeta.
    Ta pojemność jest duża i może uszkodzić porty procesora gdyby się ładowała/rozładowała przez te piny bez opornika ograniczającego prąd.
    P.S.
    Politechnika w Gliwicach była dobra- a teraz co?
    Ni bez ohma ni bez kirchoffa?
  • #19
    cialko
    Level 9  
    Cześć,
    sorki za odkop, ale czy mogę zastosować układ z postu powyżej jeżeli mam silnik krokowy unipolarny na dopuszczalny prąd 1.5A na fazę, zasilanie 3.2V. (opór na cewce 2,1Ω).

    Czy będę musiał poprzerabiać np. na inne oporniki?