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Thema: Der Chopper Betrieb beim L297

  1. #1
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Der Chopper Betrieb beim L297

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    Kurzfassung zum Control Signal des L297:
    nach: http://www.alltronics.com/download/1734.pdf

    Das Signal Control bestimmt die Betriebsart für den Chopper
    Mit Control=high wird die Betriebsart Phasen chopping ausgewählt. Langsames Abklingen des Stroms
    Mit Control=low wird die Betriebsart Inhibit chopping ausgewählt. Schnelles Abklingen des Stroms

    Phase chopping und Inhibit chopping
    Der Chopper kann auf die Phasenleitungen oder auf die Inhibit Leitungen wirken. Mit dem Eingangssignal Control wird entschieden welche Betriebsart gewählt wird. Für unipolare Motoren wird immer Inhibit chopping verwendet, bei bipolaren Motoren kann man zwischen Phasen Chopping und Inhibit Chopping wählen. Welche Betriebsart einzusetzen ist, wird hier erläutert.

    Zunächst wird phasen chopping betrachtet.
    Es wird ein 2phasen Bipolar Motor betrieben, die Transistoren T1 und T4 sind leitend und der Strom fließt über T1, die Spule, T4 und über den Shunt (roter Pfad). Erreicht die Spannung am Shunt Vref dann wird der Transistor T4 gesperrt. Der Strom in der Spule klingt nun langsam ab, denn die Spannung die er überwinden muss ergibt sich aus der Flussspannung der Diode D3 und der Sättigungsspannug des Transistors T1 (grüner Pfad).
    Ein Sperren des Transistors T1 wäre grundsätzlich auch möglich, dann würde der Strom nicht im oberen Teil sondern im unteren Teil der Brücke weiterfließen. Hier müsste er aber zusätzlich über den Shunt fließen, was zusätzlich Leistung erfordern würde.


    Die Alternative ist Inhibit chopping
    Wieder wird von den leitenden Transistoren T1 und T4 ausgegangen (roter Pfad). Beim Erreichen von Vref am Shunt werden nun aber die beiden Transistoren gesperrt. Dem Strom bleibt nun nur der blaue Pfad über die Dioden D2 und D3 und über die Versorgungsspannung, die ja bis zu 46 V betragen kann. Damit klingt der Strom sehr schnell ab und es wird eine schnelle Änderung des eingestellten Stroms ermöglicht.

    Der Vorteil der anderen Betriebsart Phasen chopping liegt in dem langsamen Abklingen des Stroms für den Fall, dass die Chopperfrequenz nicht ausreichend hoch gewählt werden kann. Sollen in einem System mit mehreren Motoren alle synchron mit chopper betrieben werden, dann käme ein Motor, der nur wenig Energie speichert, in einen Betrieb mit Stromlücken in dem er nicht effizient arbeiten kann.
    Manfred

  2. #2
    Super-Moderator Robotik Visionär Avatar von PicNick
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    Danke Manfred, auf die Art versteh ich es auch. haben wir das auch in der Wiki ?
    mfg robert
    Wer glaubt zu wissen, muß wissen, er glaubt.

  3. #3
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Es kommt sicher da rein, aber es ist bisher nur eine Seite mit Schrittmotoren, die sicher auseinanderfällt wenn ich es draufpacke.
    Ich wollte es erst mal festhalten.
    Manfred

  4. #4
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    Merci Manfred,

    Ich hatte wirklich aufgegeben, es zu vertsehen.Dank dir ist es jetzt Klar.

    Vielen Vieln Dank

  5. #5
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Es steht jetzt übrigens im Wiki unter PWM. Es kamen wirklich schon viele Fragen zu dem Thema.
    Manfred

  6. #6
    sorry für rauskramen des alten Threads.
    finde es aber sinnvoll hier zu fragen, weil dann oben gleich alle Infos stehen

    ich möchte einen Bipolaren Schrittmotor mit L297/L298 mit Phasen Chopping betreiben.
    Kann ich dann die Inhibit-Pins des L297 und die Enable-Pins des L298 offen lassen?
    Ich sehe im Augenblick keine Funktion für diese Pins

  7. #7
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Sorry, wenn ich da jetzt eine Frage reinwerfe:

    Ich verwende den L297 als SteuerIC und zwei L6203 als Treiberendstufen
    um einen bipolaren Stepper zu betreiben. Diesem fehlen aber die Dioden
    am Ausgang, desshalb komme ich hier mit dieser Beschreibung nicht ganz zurecht. (Ok, der Endtransisitor hat seine Schotky Diode)
    Ich verwende im Momment die Inhibit Steuerung, diese müsste wegen
    der fehlenden Dioden aber gerade nicht funktionieren, da der Strom nicht
    abfliessen kann.

    Was ist da drann ? Sollte ich umsteigen auf Phasen Chopping ?
    Wäre dies hier sozusagen generell verkehrt ?

  8. #8
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    Der Chopper Betrieb realisiert eine Ansteuerung mit vorgegebenen Strömen.
    Die Versorgugsspannung ist so groß, dass der Strom über den Sollwert ansteigt dann wird abgeschaltet und der Strom fließt über die Dioden weiter und klingt dabei ab.
    Ohne Dioden oder eine entsprechende Schaltung zum Weiterfließen des Stroms geht es nicht.
    Manfred

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Ich habe gerade festgestellt, das ein L298 eine Transistorendstufe ist,
    wohingegen das L6203 einen Mosfet mit integrierter Schottky Diode hat.
    Damit sollte das Problem der fehlenden Dioden behoben sein.

    Nun zurück zur Inhibit Ansteuerung:
    Ich fahre mit 3 kHz, da sollte doch Grundsätzlich ein schnelles Abführen
    des Stromes gefragt sein ? Oder irre ich mich da ?
    Also sollte ein Phase Chopping hier falsch sein.

    Gruss
    sirnoname

  10. #10
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    Welchen Wert hat denn die elektrische Zeitkonstante der Motorwickung?
    Die, Zusammen mit der PWM Frequenz bestimmt ja, ob der Strom stark schwankt oder Lücken bekommt.
    Manfred

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