Vref bei L297 & L298 Kombi

[Zonenmann]

Hallo zusammen,

auch ich habe die L297/L298N Schaltung für 2 Schrittmotoren aufgebaut. Läuft soweit auch super. Allerdings bin ich im Wissensbereich auf eine Sache gestoßen bei der ich mir nicht ganz sicher bin ob sie korrekt ist. Angeblich berechnet sich Vref aus dem Strom und Rsens. Im Datenblatt beider ICs steht jedoch nur dass Vref einfluss auf den Strom hat, jedoch ist nirgendwo diese Formel angegeben.
Ich habe meine Schaltung mit 0.5 Ohm Wiederständen aufgebaut und die Motoren ziehen bei Vref von 0.5V auch 0.5 Ampere.
Ich könnte mir vorstellen das rsens nur zum detektieren des stromes, aber nicht zum einstellen ist und der Strom nur über Vref eingestellt wird. So verstehe ich das zumindest wenn ich mir die Datenblätter durchlese.

Weiß jemand wer wie auf diese Formel gekommen ist, oder hat jemand Erfahrungswerte die diese Formel widerlegen oder bestätigen?

Gruß
Matthias

EDIT: Der Beitrag hätte wohl besser in den Elektronikbereich gekonnt...

[ManuelB]

Hallo,
ich schon wieder ;)
Der L297 vergleicht die Spannung von Vref und den Spannungsabfall über den Sense Widerstand. Eigendlich ist I = U/R = Vref/Rsense. Wo sind den die 0,5 A gemessen?
Wenn die Betriebsspannung höher ist ist der aus dem Netzgerät entnommene Strom geringer als der tatsächliche Motorstrom.

MfG
Manu

[Zonenmann]

Hallo,
Schön dass ich dich wieder belästigen darf. hehehe
Das Netzteil das ich angeschlossen habe zieht für 2 Motoren 1 Ampere mehr sobald ich sie eingeschaltet habe. Deswegen komme ich auf die 0,5Ampere pro Motor. Die Versorgungsspannung für das L298 ist dabei nur 15V statt 36V groß. Ich habe auch etwas nach der Formel im internet gesucht und bin auf nichts gestoßen. Es wundert mich halt auch etwas das nichts dazu im Datenblatt steht.
Gruß
Matthias

[ManuelB]

Hallo nochmal,
stimmt direkt steht es nicht drin, wenn ich es nicht übersehen hab. Allerdings unter Circuit Operation steht (mal so grob aus dem englischen):

Wenn der Strom in einer Spule den eingestellten Spitzenwert erreicht, ist die Spannung über dem Sense Widersand gleich der Referenzspannung. Der dazu gehörende Vergleicher setzt das Flip Flop zurück und unterbricht den Stromaufbau bis der nächste Oszillator Impuls eintrifft.

oder so ähnlich ;)
Fremdsprachen sind mir leider immer etwas fremd geblieben.

MfG
Manu

[Zonenmann]

Das habe ich auch gelesen jedoch anders verstanden.
Meiner Meinung nach sagt das nur aus, dass wenn der maximale Strom erreicht ist, die Spannung über Rsens gleich Vref ist. Es werden also nur 2 Spannungen miteinander verglichen. Jedoch wird nicht gesagt was den maximalen Strom durch die Motorwindung festlegt.
Der berechnete Strom fließt also auf jeden Fall surch Rsens. Aber fließt er auch durch die Motorwicklung? Den Zusammenhang sehe ich da immer noch nicht.

Gruß
Matthias

[ManuelB]

Das kann man z.B. am Blockdiagremm im L298 Datenblatt sehen. Die Brücke ist einmal auf die Btriebsspannung geschaltet und über Rsense auf GND. Der Strom geht dann ja von der Betriebsspannung durch die Spule dann durch Rsense auf GND. Dert Strom durch Rsense ist als der Strom der auch in der zugehörigen Wicklung fließt.

MfG
Manu

[ManuelB]

So ah jetzt ja, gefunden ;)
Schaue mal in der Application Note "Stepper Motor Driving" von ST (sollte AN235/0788 sein)
Da steht auf Seite 9 unter "The Right Phase Current For Every Operation Condition" das was Du suchst ;)

Mfg
Manu

[Zonenmann]

Danke schön. Hast mich überzeugt ;)
jetz muss ich also nur noch rausfinden warum die Motoren weniger Strom ziehen als eingestellt.

Gruß
Matthias

[ManuelB]

Der Strom aus der Spannungsversorgung ist meist geringer als der Motorstrom wenn die Versorgungsspannung höher als die Nennspannung des Motors ist.
Kann man sich z.B. mal ganz grob vor Augen führen wenn man die Leistungen des Motors und die, die das Netzteils liefert gegenüberstellt. Hat der Motor also z.B. 10W bei 5V Nennspannung wären das bei 2A. Um diese Leistung liefern zu können bei einer Versorgungsspannung von 20V müsste das Netzteil nur 0,5A liefern. Etwas kommt natürlich kommt noch etwas für die Schaltverluste hinzu, ist halt nur eine grobe Betrachtung.

Am besten den Strom direkt in der Motorleitung messen. Aber nicht die Motorleitungen im Betrieb unterbrechen, das mögen die normalerweise Treiber nicht.
Der Strom liegt effektiv etwas unter dem eingestellten Strom wegen der Freilaufphasen in der Stromregelung.

MfG
Manu

[Zonenmann]

Ahh... klar! Wenn ich die Spannung runterdrehe komme ich beinahe auf die 1A pro Motor bis die Spannung zusammenbricht ;)
Wenn ich den Strom über die Leistung ausrechne kommt das auch ungefähr hin.
Vielen Dank!

[ManuelB]

Ist ja Schaltregler Prinzip, d.h. die Verluste im Treiber sind eher gering. Das Netzteil muss dann halt die Leistung aufbringen die die Motoren benötigen + die Verluste im Treiber. Stromspitzen treten allerdings auf, das sind allerdings alles Vorgänge für das Oszilloskop und nicht für normale Multimeter oder Netzteilanzeigen da sie sich im Rahmen der Oszillatorfrequenz (irgendwo bei 20kHz) bewegen.


MfG
Manu