Caída de voltaje cuando el servo se activa

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Background

Este es un seguimiento de una pregunta anterior que hice: tengo un ATmega2560 con varios sensores y servos. Hay dos SMPS separados que funcionan con una sola batería de 12V, una que genera 3.3V para el ATmega y el material digital, una que genera 5V para los servos. Al medir el consumo de corriente en la batería (el único lugar donde puedo empalmar fácilmente), veo una línea de referencia de aproximadamente 3 mA a 12 V hasta que el servo se activa, luego el consumo varía de aproximadamente 50 mA a tanto como 200 (a 12 V). Cuando el servo se activa, veo algo como esto:

Yluego,cuandoseapaga,veoalgocomoestoantesdequesedetenga:

Acompañado por un bajo ruido sordo proveniente del servo, que vibra, pero no se mueve.

El SMPS es un TI TPS562200 , clasificado para 2A, con un inductor clasificado para 3.1 A. Grabé la lectura del alcance anterior ejecutando esto de 8xAAA baterías en serie. El servo tiene una tapa electrolítica 470uF al lado.

Circuito regulador + diseño:

Servo driver (he jugado con diferentes valores de límite de lo que hay)

Pregunta

¿Es la caída de voltaje en el inicio una preocupación o el comportamiento normal del servo? ¿La segunda forma de onda es el servo que intenta alcanzar una posición a la que no puede llegar? Estoy empezando a pensar que debido a que la forma de onda parece estar bastante bien formada, lo que me hace pensar que es una especie de muestreo / ajuste / búsqueda de acción.

    
pregunta kolosy

1 respuesta

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Tienes varias cosas de las que preocuparte en esta configuración. Un esquema de lo que tiene exactamente hubiera ayudado a orientar los consejos más al problema exacto, pero aquí va:

En primer lugar, es posible que no necesariamente necesites una capacitancia increíblemente grande, pero que necesites una capacitancia con un ESR bajo (Resistencia equivalente en serie). Si su capacitor 470uF tiene una gran resistencia, la regulación del convertidor reducirá y la capacidad de corriente pico del capacitor aumentará, resolviendo el problema desde dos extremos. Eso no quiere decir que es posible que no necesite un valor más alto si no desea una caída en absoluto.

En segundo lugar, también necesita un condensador de ESR bajo en la entrada de cada etapa del convertidor, para compensar la resistencia de las baterías y / o el cableado, por lo que el convertidor tiene un depósito de energía local del cual extraer cuando la salida repentinamente necesita 1 o 2 amperios para el arranque en frío del motor.

De la hoja de datos espero que la respuesta del regulador sea bastante aguda, por lo que primero se debe buscar en los capacitores. Si no puede obtener un capacitor de ESR muy bajo o no puede pagar uno, puede combinar dos o tres capacitores de valor más bajo, ya que su ESR se usará en paralelo y, como tal, el ESR total del grupo de capacitores será mucho menor.

La segunda imagen parece mostrar un reintento / reinicio del motor y la respuesta del regulador a esa corriente transitoria. Es probable que el servo tenga un pequeño margen cuando la alimentación del motor se apague. Los servos más avanzados están mejor sintonizados para evitar mostrar comportamientos como este.

    
respondido por el Asmyldof

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