Doppelnetzteil mit kleiner Leistung - Masse-Frage

[MrMiffy08]

Hallo zusammen,

ich habe hier eine Schrittmotorschaltung nach dem RN-Stepp297 mit einem kleinen Atmel als Taktgeber am Laufen, der +5 V Teil benötigt 83 mA, der Motor knapp 100mA. Dafür braucht es einmal die 5 Volt und einmal die Motorspannung, da kommen 2x9Volt in Frage. Ich möchte den 5 Volt Teil über einen 2940 regeln, und insgesamt mit einem Trafo auskommen. Geht das nach dem folgenden Schaltplan auf oder habe ich einen Denkfehler bei den Gleichrichtern und der gemeinsamen Masse?
Muss ich auf Einweggleichrichtung ausweichen?
21564

PS: Im Schaltbild stehen noch 24 Volt, das sind aber mittlerweile 2x9Volt=18V
Ist auch besser für die Verlustleistung

Vielen Dank für Eure Anregungen!

MrMiffy08

[Besserwessi]

Die gezeigte Schaltung funktioniert so nicht. Bei einem symmetrischen Trafo (z.B. 2 mal 9 V) geht das sogar noch etwas einfacher:
http://www.rn-wissen.de/index.php/Gleichrichter#Gleichrichterschaltung_f.C3.BCr_symm etrische_Spannung_.28_2_mal_M2.29

So viel anders als der Plant oben ist das nicht: der untere Gleichrichter fällt weg. Die halbe Spannung ist schon am Mittelabgriff des Trafos.

Die Schaltung kann man als Brückengleichrichter für die Volle Spannung sehen, mit der "Masse" als Mittelabgriff. Oder man sieht das als 2 mal einen Mittelpunktsgleichrichter, je einmal für die positive und negative Spannung. Man kann die Spannungen aber auch als 0 V - 9 V - 18 V sehen.
Mit den ELKOs dazu muss man aber beachten, das die Spannung noch einmal um knapp den Faktor 1,4 größer wird. Dazu kommt im Leerlauf noch ggf die etwas höhere Spannung am Trafo. Damit kann man aus einem 2 mal 9 V Trafo durch aus auch etwas mehr als 30 V bekommen.

Da man eigentlich genug Spannung hat kann man für die 5 V auch einen 7805 nehmen, der ist eher unkritischer von der Last und den Kondensatoren.

Für einen so kleinen Motor ist die Kombination L297 / L298 reichlich übertrieben. Das würde auch der L6219 ausreichen, mit ähnlicher Funktion in einem IC, nur halt bis etwa 700 mA statt 2,5 A.

[MrMiffy08]

Hallo Besserwessi,

vielen Dank für Deine Antwort!

Das hilft mir schon sehr weiter. Die Änderung auf einen kleineren Treiber baustein hatte ich auch im Hinterkopf, nur wusste ich bis gestern noch nicht, wie weit ich mit dem Motor nach unten gehen kann ohne Einbußen im Drehmoment. Da scheint er aber sehr unkritisch zu sein und wie gesagt, mit knapp 100 mA hatte ich fast keine Einbußen, obwohl der Motor mit seinen 30 Ohm und 10 V Nennspannung 330 mA im Vollastbetrieb ziehen sollte, ich brauche aber nur ganz wenig Drehmoment. Von daher werde ich für eine endgültige Schaltung auch umsteigen. Danke für Deinen Vorschlag mit dem 6219, das gibt mir schon eine Richtung. Ich habe allerdings in der Applikation gesehen, dass der Chip mehr braucht als einfachen Takt um was auf den Ausgängen zu machen. Mein Atmel spuckt nur einfaches Rechteck aus, was muss ich denn auf die anderen Eingänge legen? Oder brauche ich doch einen L297 davor zur Signalaufbereitung?

PS: Ich brauche nur Halbschrittbetrieb und steuere bis jetzt mit dem Atmel nur den Takt und die Richtung. Die I01 und I02 Eingänge verstehe ich nicht. Was machen die?
Ok, geschnallt, machen H/Fullstep bzw Motorstrom.

[Besserwessi]

Ein bisschen anders sind die Eingänge wirklich. Wenn man mit Vollschritten auskommt, braucht man nur Signal an den beiden Eingängen Phase1 und Phase2. Die Eingänge I01,I11,I12 und I02 sind zur einstellung des Stromes. Die könnten dann fest auf High (5V). Wenn man genug Ausgänge beim AVR hat (der L297 braucht ja auch Richtung und Takt), könnte man die beiden Signal in Software erzeugen . Die beiden Signale sind halt die Signale für die beiden Phasen - halt 2 Phasenverschobene Takte. Sonst müsste man da noch so etwas wie einen Zähler oder Flipflops vorschalten. Für Halbschritte bräuchte man schon 2 weitere Leitungen vom µC (I01 und I11 verbunden).

[MrMiffy08]

Hallo nochmal,
ich habe mir mal den 6219 angesehen, der kann wirklich alles, die microstep-Fähigkeit ist reizvoll. Dazu ist er mit 2,20/175 (reichelt) wirklich preiswert.
Allerdings schreckt mich die aufwändige Ansteuerung ab, da ich nicht wirklich firm bin in der AVR Programmierung und da aufwändigere Takterzeugung mit Phasensequenzen usw. auf mich zu kommt.
Ich habe dann noch einen interessanten Chip gefunden, den Allegro A3982/83, der braucht nur Clock, Enable und Dir bei 1,5 A max, ist nur leider kaum auf Bastlerwegen zu bekommen. Farnell will über 5.-€ dafür und über Mercateo kosten mich 10 Stück auch 57.-€. Dumme Sache.

Dann bin ich noch auf den L6208 gestoßen (Reichelt 8,25 €), der braucht auch nur Takt, Dir und Enable und kann Halb- und Vollschritt und microstepping, braucht auch nur Takt und die H/L Levels auf den Eingängen und macht seine Phasensequenz selbst. Das finde ich doch sehr interessant! Spricht außer dem Preis irgendwas aus Sicht der hier anwesenden fachkundigen Leute gegen diesen Chip?

Vielen Dank für Eure Hilfe!

Grüße, MM

[MrMiffy08]

Hallo,

noch eine Detailfrage: In der App. zum 6208 wird für Rsense ein induktionsarmer Wid. mit 0,3 Ohm gefordert. Ist ein 1206-SMD Metallglasurwiderstand ein solcher?
Macht es da was, wenn ich drei 1/4 W parallel schalte? Sonst komme ich nicht auf die 0,3Ohm. Einen Drahtwiderstand sollte man wohl nicht nehmen?
(jaja, bin halt nur Bastler, kein Ing.)

Vielen Dank auch hierfür!

MM

[ManuelB]

Parallelschalten ist kein Problem und die SMD Metall sind i.O.
Viele Endstufen laufen auch mit gewickelten Drahtwiderständen, es ist aber besser induktionsarme zu verwenden um sich nicht schon durch die Widerstände Störungen und Spannungsspitzen zu erzeugen.

MfG
Manu

[Besserwessi]

So kompliziert ist die Ansteuerung beim L6219 auch nicht, das Problem ist eher das man für Mikroschritte (1/8 ?) halt 6 Leitungen braucht. Die Werte selber kann man in einer 64 Bytes langen Tabelle haben.

Mehrere der SMD Widerstände parallel ist sogra sehr Induktionsarm, und wegen der Leistung wird ggf. sowieso mehr als einer benötigt.