Corte actual con un h-bridge y PWM

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Tengo algunos motores paso a paso y controladores de doble puente L298N. No puedo encontrar las especificaciones exactas para los motores paso a paso *, pero los motores similares de otra línea de productos tienen voltajes nominales de 2,64 a 5,8v. Debido a que la mayoría de las fuentes de alimentación no tienen estos valores exactos, parece que es necesario cortarlas.
* Minebea, la compañía que fabricó los motores, dice que los motores eran parte de un pedido personalizado, por lo que no lo hacen. t tiene especificaciones.

Tenía la idea de que recorte actual de bucle abierto podría ser posible con PWM desde la placa del controlador (en este caso un Arduino). Dado que el torque no es un gran problema, debería funcionar bien sin necesidad de compensar los cambios en el EMF posterior.

Usando soft PWM pude generar una señal de 20kHz y podría haber subido mucho más.

En la página 4 de una hoja de datos que encontré para el L298N enumera un montón de tiempos de retraso ( por ejemplo, "Fuente de retardo de apagado actual"). Esos valores deberían ser bastante relevantes aquí. La página 2 también lista la corriente de salida pico para diferentes rangos de tiempo. Tengo un poco de preocupación allí porque la corriente repetitiva máxima es de 2.5A. Si estoy leyendo la parte inferior de la página 3 correctamente, la caída de voltaje total es de al menos 1.8v. ¿Cuál podría ser la caída en un voltaje más alto, digamos 12v?

La pregunta es, ¿es una estrategia viable ejecutar un paso a paso en alto voltaje (por ejemplo, 12v) cortando la corriente al cambiar el puente h? Solo he visto un par de referencias para hacer esto ( aquí y aquí ), aunque ninguno responde completamente a la pregunta. Quiero asegurarme de que esto no fríe ni el puente h ni el paso a paso.

    
pregunta Nateowami

2 respuestas

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De hecho, es una buena estrategia cortar la corriente de una fuente de mayor voltaje (por ejemplo, 12 V) para alimentar un motor paso a paso. De hecho, la mayoría de los controladores paso a paso integrados lo hacen de esa manera (por ejemplo, consulte la hoja de datos DRV8825).

Para su información, lo que generalmente se hace es que el controlador paso a paso controla la corriente a través de los devanados y ajusta el corte en función de esta corriente. El uso de un ciclo de trabajo fijo (como parece que va a hacer) daría como resultado una conducción menos consistente del motor (por ejemplo, pasos faltantes en cargas altas, ...). Pero aún podría ser aceptable dependiendo de su aplicación.

Ahora, con respecto a sus dudas sobre la corriente máxima de L298. La corriente no es la tensión de pulso pico dividida por la resistencia del devanado aquí. Debido a que está cortando a alta frecuencia, la corriente será suavizada por la inductancia del devanado (que es lo que queremos). Así que en realidad es el voltaje promedio (dependiendo del ciclo de trabajo) dividido por la resistencia. Por lo tanto, si tiene un ciclo de trabajo del 50%, esto genera 6V (sin cubrir las pérdidas) y tendrá una corriente de 1.5A. Parece que estás bien.

Con respecto a la pregunta de caída de voltaje, se especifica para un voltaje de suministro de 42 V en la hoja de datos. Pero de todos modos no debería depender de la tensión de alimentación. Es más dependiente de la corriente de carga. Así que no estoy seguro de entender esa parte de la pregunta.

    
respondido por el dim
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En la hoja de datos del L298, consulte la sección "3. APLICACIONES". En esa sección hay algunos esquemas descritos y mostrados esquemáticamente para la limitación de la corriente por corte.

La caída de voltaje de 1.8v min es el Vce (sat) de los transistores internos que variará con la corriente no necesariamente con el voltaje. Este es el voltaje que se pierde debido a que la conmutación del transistor no es perfecta.

Los tiempos de retardo listados en la página 4 son demoras de conmutación de los circuitos internos. Son solo las características eléctricas del dispositivo.

    
respondido por el Nedd

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