outdoor I

[inka]

Den Step-Up-Wandler (vermutlich eher Step-Down) auf 6.8V bis 7.5V einstellen (wegen der Verlustleistung nachfolgender Spannungsregler).
Mit dieser Spannung den Arduino speisen (Versorgung: abs. Minimum 6V, empfohlen: 7V).
Geräte ohne eigenen Spannungsregler nicht direkt an Step-Up/Step-Down-Wandler anschließen, sondern Spannungsregler dazwischen schalten (mit Kondensatoren am Eingang und Ausgang, da gibts i.R. für jeden Regler eine Art "Standardbeschaltung" im Datenblatt) - ist nicht zwingend notwendig, Besonderheiten beachten.

wahrscheinlich zielführend, aber etwas kompliziert. Ich habe noch eine beobachtung gemacht: Das rattern kommt nicht vor, wenn der arduino am USB programmierkabel hängt, und er somit mit unabhängigen 5V versorgt wird.
Was wäre denn davon zu halten, an die 5V und GND pins einen kleinen lipo akku (ich sündige mal hier) mit 3.7V zu hängen und den vor dem einschalten des roboters mit seinen steppern, quai als "vorglühen" beim diesel für 5 sekunden dazuzuschalten?

Für mehr Informationen zum A4988, Datenblatt: https://www.allegromicro.com/en/prod...-drivers/a4988

ich habe an dem 5ten extenderboard die widerstände ausgemessen:
R1 liegt zwischen 5V und dem gemeinsamen punkt der schiebeschalter zur einstellung der schrittweite, wert 5K
R2 liegt zwischen EN und dem minuspol (?) des grossen kondensators, wert 5K

[Moppi]

Morgen Inka,

ich habe an dem 5ten extenderboard die widerstände ausgemessen:
R1 liegt zwischen 5V und dem gemeinsamen punkt der schiebeschalter zur einstellung der schrittweite, wert 5K
R2 liegt zwischen EN und dem minuspol (?) des grossen kondensators, wert 5K

Ok, da habe ich nicht dran gedacht.
Danke!

Hast Du das mit dem Pull-Up-Widerstand, also die 5k von ENABLE nach +5V (Vdd) schon ausprobiert?

MfG

PS: noch etwas nebenbei: ich habe eine Versuchsschaltung aufgebaut. Die maximale Umdrehungszahl der NEMA17-Stepper mit 1.8°-Schritten, liegt etwa bei 400 bis 500U/min (irgendwo habe ich mal gelesen 450u/min). Bei einem Durchmesser des Rades von 9cm sind das etwa 28cm Umfang. Müssten etwa 7.56km/h sein. Gut Schrittgeschwindigkeit, mit so kleinen Rädern.

[inka]

Hast Du das mit dem Pull-Up-Widerstand, also die 5k von ENABLE nach +5V (Vdd) schon ausprobiert?

moin Moppi,

nein, habe ich noch nicht, der R grinst mich noch ganz schön frech an - > passt es überhaupt noch mit dem "R2" am ENABLE pin?

[Moppi]

Das mit dem Pull-Up von Holomino habe ich noch nicht verstanden, wo soll der hin - der Widerstand?

passt es überhaupt noch mit dem "R2" am ENABLE pin?

Warum nicht? Wenn ENABLE dauernd auf HIGH liegt dürfte sich nix mehr drehen.
Dann mit dem Arduino nach dem Starten im Setup 2s Gedenkpause einlegen (s. Holominos Beitrag) und dann erst mit dem Programm fortfahren.

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@inka
um Dich zu ärgern: bei meinem Versuchsaufbau funktioniert alles einwandfrei, obwohl ich keine Strippe gelötet habe, alles nur gesteckt.

[inka]

@inka um Dich zu ärgern: bei meinem Versuchsaufbau funktioniert alles einwandfrei, obwohl ich keine Strippe gelötet habe, alles nur gesteckt.

vier stepper? Oder von welchem aufbau sprichst Du? Bei mir ist ja auch alles gesteckt... Und ärgern? Ich freue mich für Dich
nachmittags will ich es probieren:
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Wenn es dann immer noch so ist, versuche mal das mit den 5kOhm von ENABLE an VDD.

ENABLE VL pin eines der stepstick's ist bei mir mit pin 40 des arduino verbunden, diese widerstand zwischen enable und VDD (ist mit Vin bezeichnet) kommt zusätzlich dazu, oder? Ich will es bei einem Stepper probieren, denn wenns funktioniert, dreht der halt nicht mit...

[Moppi]

40 Stepper ... glaubst Du mir?



Nein - einer! Reicht aus zum Ausprobieren.

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wahrscheinlich zielführend, aber etwas kompliziert. Ich habe noch eine beobachtung gemacht: Das rattern kommt nicht vor, wenn der arduino am USB programmierkabel hängt, und er somit mit unabhängigen 5V versorgt wird.

Wenn Du die 12V nimmst, dann hängen dort die Motoren dran und geben vermutlich Störungen auf die Versorgungsspannung drauf, das gelangt dann zum Arduino.

Klar kannst Du den Arduino extra mit Akku betreiben.

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Du kannst aber auch was anderes noch versuchen, in diesem Fall. Nimm die 12V vom Akku , die auch an den Arduino gehen, verbinde die +12V mit einer Gleichrichterdiode und das andere Ende der Diode verbindest Du mit den Motoren. Also eine Diode in die Versorgungsspannung zu den Motoren. Vielleicht hilfts schon.

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Sag mal, der Akku ist nicht vielleicht zu schwach, dass die Spannung einbricht, beim Einschalten des Gerätes?

[inka]

Klar kannst Du den Arduino extra mit Akku betreiben.

kann der dann auch dauend an- und an den 5V und GND pins dranbleiben? Er hat ja nur 3.7V? Es ging ja auch nicht direkt darum den arduino damit zu betreiben, sondern zusätzlich zu der 12v versorgung quasi eine art "starthilfe" zu geben...

Du kannst aber auch was anderes noch versuchen, in diesem Fall. Nimm die 12V vom Akku , die auch an den Arduino gehen, verbinde die +12V mit einer Gleichrichterdiode und das andere Ende der Diode verbindest Du mit den Motoren. Also eine Diode in die Versorgungsspannung zu den Motoren. Vielleicht hilfts schon.

probiere ich auch noch...

Sag mal, der Akku ist nicht vielleicht zu schwach, dass die Spannung einbricht, beim Einschalten des Gerätes?

und wie stelle ich das fest? Ich hab nur die spannungsangabe von 10,6 - 12V und die 8Ah

dieser 5kOhm widerstand von ENABLE an VDD: zusätzlich zu der verbindung zum arduino pin (hier, einer von vier, die nr. 40) oder als ersatz? Wenn zusätzlich, könnte ich den widerstand auch auf der treiberplatine auflöten...

[Moppi]

Wenn zusätzlich, könnte ich den widerstand auch auf der treiberplatine auflöten...

Ja, könntest Du.

Was die Spannung angeht. Kannst Du doch messen. Du sagst doch, das dauert etwa eine Sekunde. Messgerät dran und dann Einschalten und beobachten.
Normal müsstest Du mir einem Oszilloskop messen, dann kannst Du genau sehen, was los ist. Wie hoch die Spannung ist und ob Störungen drauf sind.
Du kannst auch noch eine Diode zwischen "+" und "-" hängen, als Freilaufdiode, soll zwar nicht notwendig sein...


Ich würde mal die einfachste Möglichkeit versuchen und eine Gleichrichterdiode in die Plusleitung zu den Motoren reinhängen. Wenn das nichts nützt, eine zweite, gleiche Diode als Freilaufdiode.

Das Problem könnten auch Einschaltspitzen sein. Ich habe keine Ahnung, wieviel Strom kurzfristig gezogen wird, bei 4 Steppern. Theor., wenn ich an die bis 4A Spitze denke, die als Störung auftreten können, 4*4 sind 16A. Zwar sollen die Elkos hier gegensteuern, aber wer weiß. Und wenn es auch nur 2A sind, dann bist Du schon bei 8A. Wenn das beim Einschalten kurz passiert, bricht die Spannung am Akku ein. Wenn das sehr große Sprünge sind, kann es sein, dass der Spannungsregler vom Arduino das nicht hinbekommt. Dann hast Du so ein Phänomen. Oder, wenn die Störspitzen auf die Versorgung zurück gelangen, könnte auch das auch dazu führen. Noch schlimmer wird es in dem Fall, wenn die Störungen aller 4 Motoren zusammen kommen, das kann ganz heftig werden. Fest steht: beim Einschalten der Versorgungsspannung können die Stepper kurzfristig unter Strom stehen, das habe ich bei meinem Versuchsaufbau nämlich auch so.

Mehr fällt mir auch nicht ein.



MfG

[Moppi]

an die 5V und GND pins einen kleinen lipo akku (ich sündige mal hier) mit 3.7V zu hängen und den vor dem einschalten des roboters mit seinen steppern, quai als "vorglühen" beim diesel für 5 sekunden dazuzuschalten?

Ich habe es noch nicht verstanden. Erstmal soll man an die Arduino-Pins keine Spannung einspeisen. Die 5V oder 3.3V an der Stiftbuchsenleiste kommen doch von einem Spannungsregler oder nicht? Warum sollen dort am 5V-Pin 4V eingespeist werden? Was soll das ändern?


Hier mal eine Übersetzung aus dem Datenblatt eines mega2560:

Der Arduino Mega kann über den USB-Anschluss oder mit einem externen Netzteil betrieben werden.Die Stromquelle wird automatisch ausgewählt.
Externe (Nicht-USB-) Stromversorgung kann entweder von einem AC-zu-DC-Adapter (Wall-Wart) oder von einem anderen Gerät erfolgen.
Batterie. Der Adapter kann durch Einstecken eines 2,1 mm Mittelpositivsteckers in das Gerät angeschlossen werden.
an der Strombuchse des Boards. Leitungen von einer Batterie können in die Stiftleisten Gnd und Vin von
den POWER-Anschluss.
Das Board kann mit einer externen Versorgung von 6 bis 20 Volt betrieben werden. Bei Lieferung mit weniger als
7V, jedoch kann der 5V-Pin weniger als fünf Volt liefern und die Platine kann instabil sein.
Bei Verwendung von mehr als 12V kann der Spannungsregler überhitzen und die Platine beschädigen. Die
empfohlener Bereich ist 7 bis 12 Volt.




Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator

Ich denke jetzt mal, dass Du "die Stiftleisten Gnd und Vin" vom Power-Anschluss meinst. Aber wieso mit 4V da dran? Vielleicht mag ein mega2560 auch mit 3.3V betrieben werden können - keine Ahnung jetzt.

...für 5 sekunden dazuzuschalten?

Mag vielleicht funktionieren, aber für die Arduino-Ausgänge gibts eine Definition, die müsste im Datenblatt stehen. Genannt hatte ich die auch schon, man muss sie nur kennen: bevor die Pins im Programm definiert sind, sind die im "Z3-State", also weder Eingang, noch Ausgang. Mit dem Wissen kann man seine Beschaltung logisch sicher gestalten. Und genau aus diesem Grund, falls das zu unsicher sein sollte, kann man mit einem Arduino-Pin Transistoren in Open-Collector-Schaltung als Treiber steuern. Dann hast Du genau den Effekt, dass erst der Arduino gestartet und vom Programm her initialisiert sein muss, bevor die A4988-Module überhaupt bestromt werden und die Motoren eine Chance hätten, zu drehen. Da sparst Du den ganzen merkwürdigen Klamauk mit "Vorglühtaste".

So, wie Du das aber beschreibst, dass das Motorchassis nur funktioniert, wenn der Arduino mit unabhängiger Spannungsquelle versorgt ist, dann müsste das doch auch immer so sein (getrennte Stromkreise oder wenigstens eine Entkopplung).
Und wenn das eher unerwünscht ist, dann muss dafür gesorgt werden, dass möglichst keine entgegengerichteten Ströme (falls so etwas überhaupt da ist) zurück zur Spannungsquelle fließen, weil die dann auch an dem Arduino-Spannungseingang ankommen. Eine Freilaufdiode, direkt am Abzweig zu den Motorversorgungen, könnte das verhindern. Wenn das nicht reicht, kann man eine Freilaufdiode auch am Arduino-Spannungseingang schalten, wenn das besser wäre. Zu hohe Spannungen sollten auch nicht zurückfließen können - meine Meinung, denn das käme auch am Arduino-Spannungseingang an. Man könnte eine Stromkreis-Entkopplung vornehmen (idee zwei getrennter Stromkreise); Diode in Plus zur Versorgung der Motoren, wäre eine Möglichkeit. Spannungseinbrüche haben wir auch schon besprochen. Deshalb noch mal, ich weiß dass das evtl. nervt: Die Spannungsquelle muss belastbar sein und Reserve nach oben haben, nicht zu knapp ausgelegt. Wenn dann die Spannungsquelle belastbar genug ist und massive Störungen auf der Versorgungsleitung am Arduino-Eingang ausgeschlossen sind und man vermutet, dass die Arduino-Ausgänge im hochohmigen Zustand zu Problemen führen, könnte man die Spannungsversorgung, der A4988, vom Arduino aus steuern oder Pull-Up-/Pull-Down-Widerstände einsetzen.


Wichtig:

Egal, ob der Arduino bereits im Betrieb ist oder nicht. Sobald der A4988, in der Beschaltung RESET+SLEEP verbunden und mit 5k-Ohm Pull-Up versehen - weil so ist die Schaltung hier und so habe ich sie nachgebaut, mit Spannung versorgt wird / an die Versorgung angeschlossen wird, dreht sich der angeschlossene Stepper, d.h. dort fließt kurzzeitig Strom durch die Spulen (schätzungsweise eine viertel Sekunde). Liegt vielleicht auch daran, was das Datenblatt beschreibt:

At power-on or reset, the translator sets the DACs and the phasecurrent polarity to the initial Home state (shown in Figures 9
through 13), and the current regulator to Mixed decay mode for
both phases.

Sollten Störungen durch die Motorspulen entstehen, die störend wirken, sind die also in jedem Fall da, wenn sie nicht wirkungsvoll unterdrückt wurden. Sollten die Störungen durch Einschaltstromspitzen der Stepper entstehen, sind die, aus demselben Grund, auch da und nicht verschwunden (siehe 100µF-Elko, habe auch schon 220µF gesehen).


Gut, in Ordnung. Ich hatte das mit dem "vorglühen" noch nicht kapiert. Und jetzt doch wieder alle Gedanken dazu aufgeschrieben und verm. viel zu viel.





MfG