Schrittmotor Versorgungsspannung glätten

[Smu]

Hallo liebe RN-Gemeinde,

folgendes Problem: Ich würde gerne einen Schrittmotor und ein 12V TFT Display an einem gemeinsamen Bleiakku betreiben. Das Display hat einen analogen composite Video Eingang. Sobald ich jetzt den Schrittmotor anwerfe, gibt es eine Störung im Bild. Die Bildstörung nimmt ab, je höher die Stepperfrequenz wird. Wenn ich allerdings für das Display einen zweiten Bleiakku benutze, funktioniert das Ganze störungsfrei.

Ich vermute es liegt daran, dass der Schrittmotor eben impulsartig Strom zieht. Dadurch kommt es ja auch zu Spannungsschwankungen am Akku, die sich dann irgendwie negativ auf das Videosignal auswirken. Doch wie bekomme ich diese Schwankungen geglättet?

Der eine Pol des Videosignals liegt auf Masse und somit ist das Videosignal zwangsweise mit dem Rest der Schaltung gekoppelt. Ich kann mir das Problem eigentlich nur so erklären, dass es da irgendwelche Unregelmäßigkeiten im Masselayer gibt.

Ich habe schon viel ausprobiert.... mit verschiedenen Kondensatoren rumexperimientiert, hat leider nichts geholfen. Selbst wenn ich mit einem Festspannungsregler die Versorgungsspannung des Displays einigermaßen konstant halte, tritt die Störung auf.

Habt ihr ne Idee wo die Ursache für die Bildstörung liegen könnte? Was könnte ich noch probieren? Kann auch sein, dass ich völlig auf dem falschen Dampfer bin und der Fehler ganz woanders liegt....

Ich verwende übrigens den Toshiba TA8435HQ als Motortreiber im Achtelschrittbetrieb. Am Eingang für die Motorspannung hängt ein 470uF Elko (etwa 15mm Leiterbahn-Entfernung, ich hoffe, das ist nicht zu weit weg). Genaue Angaben, was man da hinhängen soll, machen sie ja im Datenblatt nicht....

Grüße
Samuel

[PICture]

Hallo Smu!

Um eine Störung erfolgreich zu beseitigen, muss man den Weg dessen Übertragung experimentiell rausfinden, da es rein theoretisch nicht möglich ist (Massenführung, Magnetfeld des Motors, usw.). Dafür ist ein Oszilloskop äusserst nutzlich. Ich habe die Signale in deiner Schaltung nicht gesehen und deswegen kann ich nur allgemain beantworten.

Wenn du sicher bist, dass die Störungen von der Versorgungspannung stammen, würde ich mit einem Tiefpass (RC bzw. LC) die Spannung für den Zweig, der weniger Strom braucht, filtern.

MfG

[molleonair]

Häng doch mal Dioden in die Plus Zuleitungen dann kann die Induktionsspannung des Motors weniger Spikes auf den Pluspol des Monitors übertragen.

[PICture]

Die Idee von molleonair finde ich sehr gut. Vieleicht reicht nur eine Diode plus Elko von + Akku zum + des Displays.

MfG

[molleonair]

zum Display wird wenig sinn machen,da die Spikes durch die Diode immer noch zum Display wandern.
Die die Diode gehört vor die Schrittmotorkarte.

[PICture]

Na ja ich bin eher ein Praktiker und habe vor allem an negative Spikes gedacht. Man müsste eben ausprobieren, was am besten ist.

[molleonair]

als Praktiker hättest du aber eigentlich mehr Positive Spikes haben müssen denn die sind wesentlich häufiger anzutreffen (Induktivität)
Aber probiers halt aus ...

[Achim S.]

Hallo Freunde
bei diesem Prpblem gigt es mehrere Sachen zu beachten. Bei einer gemeinsamen Betriebsspannung von 12V und einer Quelle kann es durchaus vorkommen das sich beide beinflussen. Ein Spannungsstabi ist nicht. Dieser braucht einen bestimmten Regelfaktor bzw einige Volt zum regeln. Diese fehlen dann in der Betriebspannung. Es werden wahrscheinlich spikes auf der Leitung auftreten. Spikes sind an dieser Stelle hochfrequente Schwingungen bzw ein znd ausschaltvögänge. Dies am besten mit einem Tiefpass bekämpfen. Also eine UKW Drossel in beide Leitungen also plus und minus und dann noch ein paar C so zwischen 10pF und 1nF vielleicht sogar doppelt geschirmt. Damit sollte es dann klappen
Achim

[Smu]

Erstmal vielen Dank für die Tipps.

Leider besitze ich kein Oszi.... ich hoffe das Problem lässt sich doch irgendwie ohne lösen.

Dioden habe ich jetzt mal an allen möglichen Stellen ausprobiert - hat leider nichts gebracht.

@Achim: Könntest du mir das mit dem Tiefpass evtl. noch ein bisschen erläutern? Wo genau meinst du soll ich den schalten? Und wie berechne ich die benötigte Induktivität und Kapazität?

Kann man den Tiefpass nicht auch irgendwie mit nem RC-Glied lösen (hab grad keine Spule da...)?

[PICture]

Hallo!

Hoffentlich hast du einen Multimeter, mit dem du Strom messen kannst. Dann musst du den Strom von Display messen und den Widerstand (R) so wählen, dass bei dem Spannungsabfal an ihn das Display noch einwandfrei arbeitet. Danach kannst du experimentiell rausfinden was für ein Kondensator (C1) nötig ist, um die Störungen zu eliminieren. Es kann auch nötig sein, das es ein Elko (C2) seien muss. Dann wäre ein vielschicht Keramikkondensator (C1) paralell zum Elko (C2) notwendig. Ich habe das im Code skizziert.

MfG

                R
               ___
            +-|___|-+----+---> Display
            |       |    |
          + |       |    |+
     Akku   -   C1 ---  === C2
           ---     ---  /-\
          - |       |    |
            |       |    |
           ===     ===  ===
           GND     GND  GND