Cuando la resistencia en serie efectiva de la batería se acerca a la resistencia de carga equivalente, se acerca la transferencia de potencia máxima al motor, pero solo con una eficiencia del 50%. Cualquier caída de voltaje en los controladores del transistor es otra pérdida de energía de la batería.
Esta aplicación es como encender tu auto en invierno cada minuto pero no tener un alternador para mantenerlo cargado.
Usted indicó que no necesita mucho torque o precisión, pero está usando los grandes motores NEMA 17 (1.7 "cuadrados) para girar 1/10 rev. sin ninguna carga de inercia definida.
Generalmente, cuando opera sin batería durante mucho tiempo, usted define cuánto debe ser ese tiempo. Por ejemplo, un reloj digital debería durar > 1 año o un control remoto puede durar 30 minutos con baterías LiPo de alta calidad (C / 60). Por lo tanto, no sabemos cuánto tiempo es importante, pero obviamente un 9V 0.55Ah o 5Wh no durará mucho en un motor paso a paso con capacidad para 4 vatios.
Paso 1: define la duración y el presupuesto de la batería.
Paso 2: definir la masa rotacional, la fricción (si existe)
Paso 3: define el tiempo máximo para aumentar el ángulo
Paso 4: apague la corriente después del movimiento, a menos que haya una fuerza de reacción
Paso 5: Considere una batería más grande y un motor más pequeño.
- La batería y el controlador de ESR deben ser < 5% del motor DCR
- (12V / 0.33A = 36 Ohms. para este NEMA 17, 9V ESR
Paso 6: Disminuya la capacidad de la batería desde 1C = 20h tasa de descarga en la hoja de datos si la vida útil es inferior a 20h.
por ejemplo 5V LiPo y FET H Bridge clasificados para > 5x de corriente del motor.
> Estos motores paso a paso son 200 pasos / Rev, por lo que 1/10 Rev son 20 pasos completos. Cómo controlas eso depende de ti.
No estoy seguro de si está familiarizado con la aceleración máxima del motor es proporcional al límite de corriente y las RPM máximas son proporcionales al voltaje. Sin embargo, los Steppers se utilizan a menudo con intervalos de voltaje y tiempo fijos por paso, lo cual es subóptimo. La respuesta es desplazar las fases del paso para reducir cada tiempo de paso en una constante de aceleración hasta el máximo. Se alcanza la velocidad y luego se invierte la rampa de velocidad mientras se detiene.
En mi caso, utilicé engranajes de 8 mm y 200 pasos por rotación NEMA 1.7 (como el suyo) y utilicé una velocidad lineal máxima de 1000 mm / s y una tasa de aceleración máxima de 3000 mm / s² con controladores de 12 V con límite de 1.5 A en el bote. Su carga / fuente de energía requerirá velocidades más lentas.