Zelfbouw kaart

[xantus]

Om even recht tegen het advies van Xantus in te gaan; Ik heb altijd de vuistregel 2000uF per Ampere geleerd voor voedingen in het algemeen.

Deze regel is bedacht voor voedingen van lineare regelaars. Als je een 7805 neemt maakt het niet uit of je er 9V + 0.1V rimpel op zet of 2V rimpel, zolang het niet onder de min Vin komt zal er altijd 5V uitkomen. Voedingen zonder regelaars (zoals audio) hebben vaak veel meer capaciteit per ampere.

Motoren vind ik minder kritische apparaten dan geluidsversterkers o.i.d. die gaat brommen als er niet goed afgevlakt word. Condensatoren mogen parallel geplaatst worden.

Raar dat ze in de 'industrie' anders onder denken. Ze hebben niets voor niets de 3 fasen motor bedacht omdat de 1 fase motor niet een constant koppel heeft. Het zelfde effect krijg je bij een een niet stabiele voedinsspanning, het zij op een kleinere schaal.

Hoe reken je de inschakelstroom uit

I=dQ/dt = C*dV/dt, waarbij V een functie van de inschakkelspanning van de trafo. Maar dit is eigenlijk veel te ingewikkeld.

Doe jij aan inschakelstroombegrenzing? Zoja, op welke manier en met welke weerstand?

Ja, soft start, dat maakt bovenstaande moeilijk gebeuren overbodig.
Je neemt 1 relays, 1 kleine elko 1 vermogens weerstand, 1 weerstand voor de RC tijd en 1 diode voor de veiligheid. Als je de vermogensweerstand neem je dan een ohm of 3. Zonde soft start zal de I +/- 100A bedragen bij het inschakelen voor de eerste 1ms, stroom zal pas normaal zijn na 50ms. De diodebrug moet dan ook 600W verstoken in de eerste periode van het inschakelen.

Zit er nog een vorm van koeling op de gelijkrichtbrug?

Vermogen wat in de diode brug wordt verstokked is 10W of 4 diodes gemiddeld in de tijd. Deze diodes (P600) kunnen 106W continue aan, voor de 10W hoef je hem echt niet te koelen ;). Iets boven de PCB monteren is al genoeg.

dat er een rimpelspanning over de stappenmotor staat is volgens mij niet belangrijk ,omdat de stroom contstant wordt gehouden door de L297 ,of een of andere schakelende stroombron.De schakelfrequentie hiervan ligt veel hoger dan 100Hz en het gaat bij een stappenmotor vooral om de stroom.

Ligt aan de voeding. De L297 zal een bepaalde stroom door je motor willen hebben en hier de spanning op aanpassen. Als je bijvoorbeeld 24V nodig hebt voor 3A en je steld de L297 op 3A zal hij die 24V erop zetten. Heb je dan een rimpel van 5V dan kan de L297 niet meer de constante 24V erop houden voor de 3A, hoe graag hij dit ook zou willen. Je voeding moet dan dus ook de max spanning over de motor die je wilt + de rimpel.

smoorspoel kan ook gebruikt worden.Een spoel verzet zich tegen een stroomverandering!

Smoorspoel kan, maar zal bij deze stromen niet goedkoop zijn. Maar je moet wel rekening houden dat deze ook het negatieve effect van mee flux heeft als je stroom minder wordt!

[Erik]

Raar dat ze in de 'industrie' anders onder denken. Ze hebben niets voor niets de 3 fasen motor bedacht omdat de 1 fase motor niet een constant koppel heeft.

Die driefasenmotoren draaien op wisselspanning, voeding is dan overbodig.

De softstartfunctie op jouw beschreven manier had ik al bedacht, ik was alleen nog op zoek naar een geschikte weerstandswaarde. Voor de rest een duidelijk verhaal. Binnenkort weer verder met de voeding, ben nu bezig met het vernieuwde printontwerp voor de driverkaart.

[xantus]

Die driefasenmotoren draaien op wisselspanning, voeding is dan overbodig.

Je mist het punt hier. Bij de drie fasen motoren zijn de 3 spanning 120 graden gedraaid van elkaar. Hierdoor is het koppel van de motor over de gehele tijd constant. Bij een 1 fase AC motor is het koppel niet constant doordat de spanning en stroom variëren in de tijd. Dit zelfde principe kan je in kan je ook projecteren op een wisselspanning met dc offset. Spanning (en dus stroom) blijven variëren in tijd en dus het koppel ook. Ik ben nog even opzoek naar een plaatje hiervan, tot nu toe kan je kijken naar Electricmachines van Jimmie J Carthey, blz 82 'sinusiodal excitation'. Doe hier Coil current* Terminal voltage en zie daar een wisselende coil flux en dus koppel.

[rens_factory]

bedankt voor jullie reacties!

ik heb toch meer vragen, .. ik heb maar een nieuw topic bij voedingen gemaakt, anders word er nog wel veel anders dan zelfbouw kaarten gesproken :)

[ludo]

Een stappenmotor heeft meestal een lage spaning zoiets van 1.2V tot 5V.
De reden is dat de zelfinductie van de spoelen zo laag mogelijk moet zijn,omdat anders de tijd om de max stroom te halen te lang wordt,T=L/R
Een motor met een hoge spanning zal wel een groot koppel hebben maar zal niet snel draaien,tenzij men de voedingsspanning hoog maakt.Er zijn sturingen die werken met 400V!. Immers als de motor draait wekt hij zelf ook spanning op die tegengesteld is aan de aangelegde spanning.
Daarom wordt altijd een veel hogere voedingsspanning toegepast ,de rimpel speelt dan geen rol .Als je een perfect afgevlakte spanning toepast en het toerental stijgt zo hoog dat de tegenEMK de voedingsspanning nadert zal de stroom in de motor (en koppel) ook dalen.
De L297 regelt alleen de tijd dat de stroom is ingeschakeld,als de ingestelde stroom is bereikt dan schakelt hij af.Door dit met een hoge frequentie te doen blijft de gemiddelde stroom constant.Als je een frequentie regelaar van bv 3kW bekijkt zal je merken dat de elco's niet zo groot zijn.

[xantus]

Mijn posts gingen eigenlijk over stappenmotoren op "hogere" spanning (24V in mijn geval).
De aangerade chop frequentie is 20kHz. Vervolgens staat er dit in de datasheet

A common on-chip oscillator drives the dual chopper.
It supplies pulses at the chopper rate which set
the two flip-flops FF1 and FF2. When the current in
a winding reaches the programmed peak value the
voltage across the sense resistor (connected to
one of the sense inputs SENS1 or SENS2) equals
Vref and the corresponding comparator resets its
flip flop, interrupting the drive current until the next
oscillator pulse arrives. The peak current for both
windings is programmed by a voltage divider on the
Vref input.

Wat er opneer komt dat de l297 een winding hoog maakt. Zodra de ingestelde stroom is bereikt (als de spanningsval over de sensing weerstanden gelijk of hoger is aan het voltage op Vref) dan zal FF1/FF2 reseten waardoor deze de stroom voor de winding afsluit. Door de meeflux zal de stroom in de motor niet direct 0 zijn maar langzaam aflopen. Als de OSC weer hoog wordt wordt FF1/FF2 weer geset. En begint het hele verhaal weer van voor af aan.

Maar nu komt het
Stel je motor is 10Ohm, 2A. Je hebt dan 20V nodig. Als je dan dus 20V aanbied aan de (b.v) L298 zal de l297 gaan choppen zoals beschreven staat. Heb je nou een rimpel van 4V dan bied je op bepaalde momenten geen 20V aan maar 16V. Hierdoor zal de spanningsval over je weerstanden niet meer gelijk worden aan het voltatage op de vref pin en zal er dus niet gechopped worden. Hierdoor wordt je stroom door je motor: 16/10=1.6A. En zal je dus niet meer het maximale uit je motor halen. Ook al schakeled de l297 rond de 20kHz het is een chopper geen boost converter of iets in de trand.

[ludo]

inderdaad je hebt gelijk,voor dit soort motoren heb je een veel hogere voedingsspanning nodig wil je er een hoog toerental uithalen,je moet inderdaad zorgen dat de rimpel niet in het regelgebied valt.De L298 als eindtrap lijkt mij niet echt een goede keuze in dit geval.In de praktijk wordt een rimpel van 10% toegestaan.Wat afvlakking betreft heb ik even een 3X220V frequentieregelaar 4kW opengedaan ,de elco's zijn maar 3X560uF parallel (1680uf).Ik denk dat de rimpel hier wel heel wat zal zijn,maar je merkt niets aan de motor.

[xantus]

Een frequentie regelaar geeft AC uit en heeft een ander soort regelaar dan een L297 aanboord. Hier maakt de rimpel minder bij uit.

Maar we kunnen dus stellen dat
"Hoe dichter je je motoren naar de Vcc wilt hebben, hoe minder rimpel je wilt hebben".

[aanrip]

Op verzoek is dit berichtje door de auteur verwijderd

[Erik]

Aanrip,

Je vervuilt mijn draadje :( :shhh: (toch moet er nog eens een knipoog-smiley komen). Open a.u.b. een nieuw draadje en geef wat meer informatie over die aquaria eeeh etsbakken van je. We willen meer van je project weten, schema's zijn ook altijd welkom.

Mijn driverproject is zo goed als af, alleen nog geen zin/tijd/lef gehad om te testen. Zodra er nieuws is dan post ik het hier.

[dirk w]

Ik hoop dat jouw drivers meer succes hebben dan de mijne.
Na mijn experimentje van dit weekend mag ik zowat de halve 3d step print vervangen.