Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Ograniczenie prądu dla silnika krokowego

24 Mar 2014 22:43 2466 10
  • Level 13  
    Witam

    Mam silnik krokowy sterowny za pomocą układu TA8435 (kit AVT 5358/2). Podczas pracy sterownik ten bierze max prąd z zasilacza (około 4.9A przy 12V). Obawiam się, że silnik nie pociągnie zbyt długo w takich warunkach i chciałbym ograniczyć mu prąd.

    Ponieważ nie wiem jaki prąd zapewni dobre trzymanie silnika zależy mi na możliwości regulacji prądu. Myślałem o potencjometrze włączonym szeregowo, ale albo a) prąd był za duży dla potencjometru (i dymek zaczynał się unosić), albo b) spadek napięcie był tak duży, że silnik się zatrzymywał. Rozważałem też układy z serii LM*, ale one mają ograniczenie do 1.5A.

    Czy jest jakiś układ pozwalający na regulowanie prądu do 5A?

    PS
    Silnik krokowy to 17pm-k502-p2st firmy Minebea.
    [Szkolenie 22.06.2021, g.9.30] Zabezpieczenia Internetu Rzeczy (IoT) programowe i sprzętowe. Zarejestruj się za darmo
  • Level 43  
    Przeczytaj dokumentacje od kitu, lub od układu, wszystko co trzeba jest w środku i 5A to więcej niż dopuszczalne maksimum.
  • Level 13  
    Sterownik dostaje 5V i 12V. 5V jest do sterowania logiki, 12V idzie do silnika.

    TA8435HQ, według dokumentacji, obsługuje na wyjściu do 40V i do (średnio) 1.5A (u mnie na "nóżkę" idzie ~2.6A).

    TA8435HQ ma wejście "REF IN" służące do ograniczenia prądu, niestety zbyt dużo ono nie daje.
  • Level 13  
    Noty dokładnie tego silnika nie znalazłem. Według tego 17PM-K502-P1ST (inna "Mechanical Variation") obsługuje 12-36VDC.
  • Level 13  
    Prąd jaki daje TA8435 na silnik można regulować za pomocą dwóch oporników. Jeden z oporników łączy się do wyprowadzenia 18 scalaka (NF A) i masy, a drugi do wyprowadzenia 21 (NF A) i masy.
  • Level 27  
    Właśnie sobie obejrzałem PDF od tego kitu a także PDF od tego TA8435H/HQ i nadziwić się nie mogę jak coś takiego mogło w ogóle powstać. Przecież w datasheet TA8435H/HQ stoi jak byk, że "Output current up to 1.5A (AVE) and 2.5A (PEAK)", i specjaliści z AVT też to powtórzyli w opisie tego swojego kitu, a jednak władowali w miejsce tych oporników po 0.1Ω jak gdyby nigdy nic. Przecież taka wartość ustala prąd na 5A lub 8A w zależności od stanu wejścia REF IN. Czy oni tam już do reszty zgłupieli, że taki kit wciskają?
    Musisz zmienić te oporniki na większe. Wstaw na próbę 0.47Ω, co powinno dać odpowiednio 1.05A i 1.70A, i sprawdź prąd czy się zgadza stosownie do REF IN. Jeżeli w tej chwili zmiana REF IN nic nie daje to przypuszczalnie dlatego, że przypadkowo uzwojenie silnika ma taką oporność, że przy napięciu 12V już więcej nie popłynie. Podłącz na próbę uzwojenie silnika do zasilacza regulowanego, ustaw niezbyt duże napięcie, zmierz prąd żeby ustalić oporność i sprawdź lub przelicz, czy przy napięciu 12V prąd 8A ma w ogóle szansę popłynąć. Być może zamiast zasilacza wystarczy posłużyć się omomiarką. Generalnie rzecz biorąc, ten rozrzut napięcia 12-36V dla silnika nie wynika z oporności uzwojeń, bo silniki krokowe, przynajmniej od czasów rozpowszechnienia się scalaków z chopperowaniem, zasilane są prądowo a nadmiar napięcia służy tylko do zwiększania szybkości narastania prądu, która przy niższym napięciu nie byłaby zbyt duża ze względu na indukcyjność uzwojeń.
    Jeżeli mam rację i wszystko będzie się zgadzało, to na koniec dobierz sobie eksperymentalnie oporniki odpowiednie dla tego silnika, bo w przytoczonej specyfikacji prądu nie podano a napięcie o niczym nie świadczy.
  • Level 13  
    Wstawiłem 0R33 i 0R47 na próbę. Poniżej wyniki pomiarów.

    Do sterownika szły następujące prądy (końcówki VM A i VM B):



    RREF 60%REF 100%
    0R470.31 A0.72 A
    0R330.95 A2.23 A


    Do silnika szło (testowane na 23 nodze scalaka):



    RREF 60%REF 100%
    0R470.93 A1.46 A
    0R331.19 A1.85 A


    I teraz kwestia silnika. Multimetr wykazał 1.4R. Pytanie brzmi jak tą wartość można teraz wykorzystać?
  • Level 27  
    Nie wiem o co chodzi w pierwszej tabelce, bo nic mi się nie zgadza a nie chce mi się znów ściągać datasheet, może coś źle mierzyłeś. Za to w drugiej tabelce już widać zgodność, bo zarówno dla 0.47Ω jak i 0.33Ω stosunek prądów dla dwóch wartości REF IN wynosi około 0.63. I tak powinno być, bo datasheet TA8435H podaje, że napięcia na tych opornościach mają wynosić 0.5V i 0.8V, czyli stosunek prądów powinien wynosić 0.625. Co prawda prądy zmierzone są nieco mniejsze niż obliczone dla tych wartości oporników (np. powinno być 0.5V/0.47Ω=1.06A a jest 0.93A) ale to może być spowodowane rozrzutami samych oporników oraz dodatkowymi opornościami druku, itd. Najważniejsze, że teraz układ reaguje na stan REF IN tak jak powinien a prądy są na właściwym poziomie, czyli wygląda na to, że miałem rację przypuszczając, że 0.1Ω to było stanowczo za mało i prąd był na tyle duży, że ograniczała go już oporność samego silnika.
    Jak się do 1.4Ω doda 0.1Ω opornika to wychodzi, że z 12V może popłynąć 12V/1.5Ω=8A. Prąd faktyczny był mniejszy, bo doszły oporności ścieżek oraz kluczy wewnątrz scalaka. Można więc uważać, że sprawa jest wyjaśniona. Dobierz sobie teraz właściwe prądy silnika stosownie do pożądanego momentu obrotowego, wartością oporności uzwojeń 1.4Ω się w ogóle nie przejmuj, bo jak już pisałem, silnik krokowy sterowany jest prądem a nie napięciem i od tego jest driver, żeby wymusić odpowiedni prąd.
    Swoją drogą dobry jest ten TA8435H: przetrzymał głupotę AVT i nie padł.
  • Level 13  
    Podsumowując: do sterowania prądem jaki idzie na silnik krokowy z TA8435H służą oporniki podłączana do końcówek "NF A" i "NF B".