Netzteil für Schrittmotor

[Peter(TOO)]

1. Auswahl Schrittmotor (habe ich schon --> 2 Phasen, 2,5A, 3,1V)
2. Auswahl Schrittmotor-Treiber (muss > 2,5A haben // Beispiel: 3A und 8-35V)
3. Auswahl Netzteil (Motor braucht 2,5A*3,1V*2Phasen = 15,5W, es sollte nicht weniger sein aber auch nicht sehr viel mehr // Beispiel: 24V 1A 24W)

Wenn du den Motor mit 2.5A ausfahren willst, muss jedes Netzteil diesen Stron liefern!
Also
10V / 2.5A = 25W
24V / 2.5A = 60W
30V / 2.5A = 75W

Der Unterschied liegt dann darin, dass du mit 30V eine höhere maximale Schrittfrequenz (Drehzahl) als mit 10V erreichst.

Beim Schrittmotor wird der Spulenstrom immer Ein- und Ausgeschaltet.
Zudem haben Schrittmotoren eine hohe Induktivität.

Etwas vereinfacht:
Legst du an eine Spule ein Spannung an, fliesst zuerst nur ein ganz kleiner Strom, welcher mit der Zeit immer grösser wird.
Je grösser die Induktivität ist umso langsamer steigt der Strom an.
Je höher die angelegte Spannung ist, umso höher ist der Anfangsstrom.

Und dies ist nun das Problem beim Schrittmotor. Liegt die Spannung nur ganz kurz an, erreicht der Strom die z.B. 2.5A gar nie, bzw. mit zunehmender Schrittfrequenz nimmt der Strom ab und somit auch die Kraft des Motors. Irgendwo kommt dann der Punkt wo es nicht mehr reicht und der Motor Schritte verliert, aus dem Trott kommt und nur noch brummt.
Heutige Ansteuerungen messen den Spulenstrom dauernd. Die Spulenspannung wird dann bei z.B. bei 5A abgeschaltet und nach einer bestimmten Wartezeit schaltet man die Spannung wieder an die Spule. Der Spulenstrom hat dann in etwa die Form eines Sägezahns und im Mittel dann 2.5A.
Das Netzteil muss dann 2.5A bringen und den Spitzenstrom von 5A holt man aus einem grossen Elko.

MfG Peter(TOO)

[daNnyTigA]

alles klar, vielen dank!

da ich schon einen schrittmotor-treiber mit max. 2a habe und der Schrittmotor mit 2.5a fahren kann, könnte ich also auch ein netzteil mit geringerer leistung bzw. ampere kaufen? beispiel (24v, 1,8a): https://www.reichelt.de/Schaltnetzte...nr=SNT+MW40-24

und wenn man es dann später richtig gut machen will, integriert man noch einen elko? für mich geht es eigentlich erstmal nur darum, dass ding überhaupt zum drehen zu bekommen und mich ein bisschen damit zu beschäftigen

[Klebwax]

Wenn du den Motor mit 2.5A ausfahren willst, muss jedes Netzteil diesen Stron liefern!
Also
10V / 2.5A = 25W
24V / 2.5A = 60W
30V / 2.5A = 75W

Nope! Wie ich schon oben geschrieben habe, funktioniert ein Stromchopper wie ein (Abwärts)Schaltregler. Je höher die Eingangsspannung desto kleiner der Eingangsstrom bei konstantem Ausgangsstrom. Die Leistung bleibt in etwa konstant.

Ein kleines Experiment, daß ich gemacht habe: ein Stepper aus der Grabbelkiste, ein Steppermodul mit dem DRV8255, und einen Strom eingestellt, bei der der Chopper auch bei 10V schon arbeitet und der Motor rund läuft. Das ganze am Labornetzteil. Die Stromaufnahme bei 10V ca. 390mA, bei 20V ca. 200mA. Das skaliert, wie zu erwarten, ziemlich linear.

@daNnyTigA

Dein Motor funktioniert auch mit weniger Strom, insbesondere wenn beim Experimentieren keine Last dran hängt. Beiß dich also nicht an den 2,5 A fest. Ich verwende beim Experimentieren meißt ein Labornetzteil. Als Alternative benutze ich ein Universal Notebooknetzteil. Da kann man die Spannung zwar nicht kontinuierlich aber stufenweise mit einem Schiebeschalter zwischen 12V und 24V einstellen. Dann blockiert der Versuchsaufbau nicht das Labornetzteil. Gibts mit 80 oder 100W für kleines Geld.

Den Elko, ein paar 100µ aus der Bastelkiste. einfach direkt an die Stromversorgungsanschlüsse des Moduls. Pololu empfielt ihn dringend. Ein von Hand gedrehter Stepper kann sonst leicht mehr als 35V erzeugen und den Treiber himmeln.

MfG Klebwax

[Peter(TOO)]

Hallo Klebwax,

Nope! Wie ich schon oben geschrieben habe, funktioniert ein Stromchopper wie ein (Abwärts)Schaltregler. Je höher die Eingangsspannung desto kleiner der Eingangsstrom bei konstantem Ausgangsstrom. Die Leistung bleibt in etwa konstant.

Ein kleines Experiment, daß ich gemacht habe: ein Stepper aus der Grabbelkiste, ein Steppermodul mit dem DRV8255, und einen Strom eingestellt, bei der der Chopper auch bei 10V schon arbeitet und der Motor rund läuft. Das ganze am Labornetzteil. Die Stromaufnahme bei 10V ca. 390mA, bei 20V ca. 200mA. Das skaliert, wie zu erwarten, ziemlich linear.

Auch unter Last und mit variabler Drehzahl?
Leerlauf ist das eine. Da war doch gerade erst ein Anfrage: Die Räder drehen wenn sie sich in der Luft befinden und wenn man das Auto hinstellt, brummt es nur.

Zudem habe ich extra geschrieben "Wenn du den Motor mit 2.5A ausfahren willst...".
So richtig Lustig wird es erst, wenn man in den Bereich kommt, wo man mit Rampen anfahren muss, eine möglichst hohe Schrittfrequenz erreichen und auch noch Drehmoment am Abtrieb haben will...

MfGPeter(TOO)

[Klebwax]

Hallo Klebwax,

Auch unter Last und mit variabler Drehzahl?
Leerlauf ist das eine. Da war doch gerade erst ein Anfrage: Die Räder drehen wenn sie sich in der Luft befinden und wenn man das Auto hinstellt, brummt es nur.

Zudem habe ich extra geschrieben "Wenn du den Motor mit 2.5A ausfahren willst...".
So richtig Lustig wird es erst, wenn man in den Bereich kommt, wo man mit Rampen anfahren muss, eine möglichst hohe Schrittfrequenz erreichen und auch noch Drehmoment am Abtrieb haben will...

MfGPeter(TOO)

Spielt doch alles keine Rolle, lenk doch nicht ab. Dies ist einfach falsch:

Wenn du den Motor mit 2.5A ausfahren willst, muss jedes Netzteil diesen Stron liefern!
Also
10V / 2.5A = 25W
24V / 2.5A = 60W
30V / 2.5A = 75W

Bei einem Stromchopper muß das Netzteil die maximale Leistung des Motors liefern, nicht den maximalen Strom des Motors. Deine 60W sind also falsch, die 75W sind reiner Blödsinn.

MfG Klebwax

[daNnyTigA]

das ist eine gute idee, ich glaube ich werde mir mal ein labornetzteil zulegen und einfach ein bisschen herumspielen!

[Manf]

Ich denke das mit dem Labornetzteil ist eine gute Idee das braucht man dann sowieso immer wieder.

Zur Betrachtung von Schrittmotordaten habe ich hier mal einen Thread aufgemacht:

https://www.roboternetz.de/community...640#post630640