l297/8 troubleshooting

[synergy1337]

hi
habe mir eine schrittmotorsteuerung auf grundlage der l297 und l298 aufgebaut um einen schrittmotor (1A bei 5V) anzusteurn. für die widerstände Rs habe ich je zwei 1 Ohm hochleistungswiederstände (ca 5 Watt) parallel geschaltet um dann auf einhalb Ohm zu kommen, habe dann entsprechend mit einem poti Vref auf 0.5 V geregelt. Nun dachte ich das ich diese schaltung locker mit meinem regelbaren netzteil (3A max) betreiben könnte.
jedoch kam es schon beim aufbauen auf einem steckbrett zu schwierigkeiten weil die pins am l298 doof aufgeführt sind weshalb ich das ganze quick&dirty (mehr dirty) auf eine durchgesägte(wegen der pin ausführung) lochstreifenplatine aufgelötet habe. wenn ich das ganze nun an mein netzteil anschließe und die spannung hochdreh komm ich bei ca 1.9/2V schon locker auf 3A.
1. gibts geeignete messpunkte / werte anhand denen ich kontrollieren kann ob ich die schaltunng auch richtig gelötet habe?
2. stimmte die abschätzung das die schaltung im zusammenspiel mit dem genannten motor nur knapp 2A brauch?
3. auf der schrittmotorseite hier im forum steht bei der beschreibung der einzelnen steuereingänge am l297 inkosequenterweiße manchmal low und high bzw auf masse oder +5V was ja aber eigentlich das gleiche sein sollte?

[BMS]

Hallo,
hast du schon alle Verbindungen kontrolliert? Kannst du einen Kurzschluss ausschließen?
Kannst du vielleicht Fotos von der Bestückungs- und Lötseite machen? Das erleichtert doch die Fehlersuche erheblich ;)

Zu 1.)Wenn schon bei einer geringen Spannung ein so großer Strom fließt, ist definitiv was faul. Vielleicht hast du die Freilaufdioden falsch herum eingelötet, dann würde schon bei einer geringen Spannung ein Strom dieser Größenordnung fließen. Prüfe bitte einmal, ob diese richtig herum eingebaut sind.

Zu 2.) sollte passen

Zu 3.) Ja, meist wird "0"=LOW=OV und "1"=HIGH=5V festgelegt, kann aber auch anders sein (Vergleich: serielle Schnittstelle RS232 mit +12V und -12V).

Grüße, Bernhard

[synergy1337]

hi
ja hab dummerweise 2 dioden verkehrtherum eingebaut, hab die jetzt rumgedreht, und kann die spannung jetzt bis auf fast 10V hochregeln, jedoch bricht dann die spannung ein un der strom steigt was ja eigentlich so sein sollte?? der motor brummt auch dreht sich allerdings nicht auch bei 2A und mehr, habe aber jetzt die ganze zeit das steuersignal mit meinem msp430 launchpad beschaltet der allerdings nur so um die 2.5V liefert was wohl zu wenig ist. was auch nicht aus der beschreibung der schrittmotor seite hier hervorgeht ist, was man denn am CW/CC pin anlegt, low oder high ? könnte es auch sein das wegen der falsch eingebauten dioden die steuerung jetzt sowie so durchgebruzelt ist? noch was der l298 schein ganz schön heiss zu werden weshalb ich jetzt mal nen streifen dickeres alublech hinten dran geschraubt habe, weis nicht ob das genügt?

[synergy1337]

was mir grad noch einfällt, wie wird die spannung üblicherweise auf die 5V für die Steuerung (l297) runtergeregelt ( ich habe jetzt zum testen ja an meinem netzteil 2 unabhängige ausgänge), mit spannungsteilern (also aufspaltung durch wiederstände) ?

[Peter1060]

>>(also aufspaltung durch wiederstände)

geht so nicht, nimm besser eine Spannungsschere und schneide überstehende Spannung ab.

[synergy1337]

ah ok, habe aber leider nur eine für linkshänder, kann also nichts damit anfangen
jaja widerstand ohne e, kann ja mal vorkommen

[BMS]

was mir grad noch einfällt, wie wird die spannung üblicherweise auf die 5V für die Steuerung (l297) runtergeregelt ( ich habe jetzt zum testen ja an meinem netzteil 2 unabhängige ausgänge), mit spannungsteilern (also aufspaltung durch wiederstände) ?
Spannungsteiler sind dafür unüblich, da die Spannung am Ausgang eines Spannungsteilers bei Belastung einbricht. Außerdem kann die Stromaufnahme der ICs schwanken, dann würde die Spannung hinter dem Teiler ja auch schwanken.
Dafür verwendet man Spannungsregler, üblicherweise einen 7805 inkl. Kondensatoren, siehe
http://rn-wissen.de/index.php/Spannungsregler ,das dritte Bild dort zeigt einen Schaltplan.

Grüße, Bernhard

[ManuelB]

Oder moderner und ökomäßiger ;) ein kleiner Schaltregler.

MfG
Manu

[Ostermann]

Hallo!

Der L298 wird bei 2A schon ganz schön heiß. Im Gegensatz zu aktuellen Bauteilen fällt da ja an jedem Transistor noch richtig Spannung ab.

Kontrollier auch mal, ob der Takt für den Stromregler richtig läuft. Das kann man mit einem Frequenzzähler oder Oszi an Pin1 des L297 messen. Ohne Takt keine Stromregelung...

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

so hatte jetzt mal wider zeit weiter zu basteln, hab den l297 auf ein steckbrett verfrachtet um fehler beim löten auszuschließen.
habe jetzt zwischen mein launchpad und dem l297 zur verstärkung des signals einen transistor geschaltet, un komme dann bei high auf knapp 5V und low auf ca 2,3V, reicht das?

@tom667: Pin1? in der anweisung zur schaltung steht "Sync, Home 1,3 :Diese Anschlüsse kann man meist vernachlässigen und unbelegt lassen"
was mir grad auch noch einfällt, ich habe nicht die angegebenen dioden verwendet sondern solche die nur halb so schnell sind, hoffe das ist nicht weiter schlimm?

[Ostermann]

Hallo!

Richtig, Sync braucht man bei einer einzelnen Achse nicht beschalten. Aber dort kann man den Takt des internen Oszillators messen, der den Stromregler taktet. Die Dioden sollten schon möglichst schnell sein. Ich verwende immer BYV27

[ManuelB]

Hallo,
der Sync Pin dient ja zum synchronisieren des Stromreglers von mehreren L297. Da sollte also die Oszillatorfrequenz anliegen.

MfG
Manu

[synergy1337]

aha, also die gleiche wie an pin 16? das hatte ich mir schon mal angeschaut, die frequenz war iwo im 2 stelligen kHz bereich

[Ostermann]

Ja genau. Nur dass an Pin16 ein Sägezahn zu sehen ist, währen an Pin1 ein Rechtechsignal rauskommt. Die Low-Zeit entspricht dabei der Blank-Time, in der das Flipflop vom Stromregler nicht getriggert wird (zur Unterdrückung von Spikes). Das Rechtecksignal kann man besser mit einem Frequenzzähler messen. Eine solche Funktion haben inzwischen viele Multimeter.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

ok hab jetzt alles noch mal mit "frischen" ICs (sowohl 297 als auch 298) auf ein steckbrett montiert, sowohl am sync als auch am osc pin sehe ich die rechteck/sägezahn signale, an den output pins des l297 gibts dann auch entsprechendes zu sehen, nur kann ich die versorgungsspannung für die motoren jetzt beliebig hochdrehen ohne das ein nennenswerter strom fließt, da an den output pins des l298 absolut nichts passiert, bin jetzt langsam am verzweifeln, hab die schaltung mehrmals geprüft, habe keine ahnung was da schief läuft, :(
bilder folgen

[Ostermann]

Hm, erst hattest Du zuviel Strom, jetzt zu wenig? Wie groß ist denn die Referenzspannung, und welchen Wert hast du für die Sense-Widerstände verwendet?

Irgendwo stand noch was von einem Transistor zwischen uC und L297 und einem low-Wert von 2,5V. Das ist sicherlich nicht tief genug. Ich würde erstmal den uC weglassen und schauen, dass der Motor ein vernünftiges Haltemoment entwickelt. Alle nicht benötigten Eingänge (Clock, Dir, Enable,...) fest auf +5V legen und dann schauen, ob sich an den Ausgängen vom L297 etwas tut.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

richtig, zuerst zuviel strom als die dioden falschrum drinn waren, weil ich dann dachte das die bausteine beschädigt waren bzw ich beim löten wahrscheinlich was falsch gemacht habe, ist das ganze jetzt noch mal neu auf einem steckbrett aufgebaut mit unangetasteten teilen(alle teile waren 3 fach vorhanden, für 3 motoren =( ), die sense wiederstände bestehen jeweils aus zwei 1 ohm wiederständen parallel, effektiv also 0.5 ohm,
bei 1A motorstrom (angabe aus beipackzettel der motoren, siehe 1. post ) hab ich das poti dann auf 0.5V geregelt
uC ist wie bereits gesagt der msp430 g 2xx irgendwas (launchpad) der aber nur knapp 2.5V liefert weshalb ich da noch einen transistor dazwischen geschaltet habe


Alle nicht benötigten Eingänge (Clock, Dir, Enable,...) fest auf +5V legen
ok, was ist Dir?
enable auf 5V schaltet laut beschreibung die motorspannung aus?
und wie bereits gesagt scheint der l297 an den output pins (A,B,C,D) auch signale zu liefern aber der l298 macht rein gar nichts an den output pins
werde dann gleich mal die bilder vom oszi liefern

[synergy1337]

so hier sind mal die bilder des oszis vom clock, A und B pin des l297

[Ostermann]

In meinem Datenblatt steht zu Enable: "When low (inactive), INH!, INH2, A, B, C, D are brought low". Also Enable bei HIGH-Pegel. Wie ist Control beschaltet?

Das B-Signal sieht nicht gut aus. So kann der Motor nicht drehen. Die Stromregelung scheint dagegen grundsätzlich zu funktionieren.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

18644so nachdem ich jetzt noch ein bissjen rumgebastelt habe, sieht das signal an den vier ausgängen (l297) so aus (bild), jedoch tut sich an den ausgängen des l298 rein gar nichts, hilfeee!

[Ostermann]

Ich nehme an, dieses Signalbild ergibt sich, wenn du ein Taktsignal anlegst? Und was machen die beiden Inhibit-Signale?

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

richtig, beim anlegen eines taktsignals ergeben sich diese signale an den ausgängen, bei INH1 u. 2 liegen jeweils konstant 5V an, ist das alles so wie es sein sollte?

[Ostermann]

D.h. du bist im Vollschrittmodus? Und an den Sense-Pins ist nichts zu sehen? Ein Motor ist angeschlossen? Entweder fehlt dem L298 irgendeine Verbindung (eines der Signale oder eine Spannung), oder er ist kaputt. Ich würde immer erstmal ohne Takt testen, ob die Brücke durchschaltet. Ggf. auch mit einem Zementwiderstand als Last statt eines Motors.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

Zementwiderstand?
und woran sehe ich ob die brücke durchschaltet?

[Ostermann]

Hallo!

Z.B. am Spannungsabfall über dem Lastwiderstand. Keine Spannung=kein Strom=Brücke nicht durchgeschaltet.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[synergy1337]

hab jetzt auch mal den 298 ausgetauscht, aber wider das gleiche, keine spannung an den ausgängen für den motor(die sollte man ja auch ohne last zu sehen bekommen?),
auf dem 297 hab ich reset,CW/CC auf high, half/full auf low/masse (->vollschritt), und clock eben über den transistor an meinem launchpad, jemand ne idee was da schief läuft?

[T4Sven]

Ist der Enable vom 297 eingang auf high gesetzt? sonst geht gar nix :-)

[synergy1337]

jop der is auf high,
kann ich testweise den l298 "von hand"(also ohne l297) ansteuern indem ich die eingänge passend auf 5V lege (so wie es auch ein l297 mit clock-pin konstant high tun würde) um das durchschalten der brücke zu testen?

[synergy1337]

:oops: sorry hab bei der pin belegung des 298 von der falschen seite gezählt, jetzt läuft alles glatt un der motor dreht sich endlich,
trotzdem danke für die tipps