У меня есть несколько шаговых двигателей и драйверы двойного моста L298N. Я не могу найти точные характеристики шаговых двигателей*, но аналогичные двигатели из другой линейки продуктов имеют номинальное напряжение от 2,64 В до 5,8 В. Поскольку большинство источников питания не имеют этих точных значений, кажется, что необходимо прерывание тока.
*Minebea, компания, производившая моторы, говорит, что моторы были частью индивидуального заказа, поэтому у них нет спецификаций.
У меня была идея, что прерывание тока без обратной связи может быть возможно с помощью ШИМ от платы контроллера (в данном случае Arduino). Поскольку крутящий момент не является большой проблемой, он должен работать нормально без необходимости компенсации изменений противоЭДС.
Используя мягкую ШИМ, я смог сгенерировать сигнал 20 кГц, а мог бы и выше.
На странице 4 таблицы данных, которую я нашел для L298N, перечислены несколько времен задержки (например, «Задержка выключения тока источника»). Эти значения должны быть весьма уместны здесь. На странице 2 также указан пиковый выходной ток для разных временных диапазонов. Меня это немного беспокоит, потому что максимальный повторяющийся ток составляет 2,5 А. Если я правильно читаю нижнюю часть страницы 3, общее падение напряжения составляет не менее 1,8 В. Каким может быть падение при более высоком напряжении, скажем, 12 В?
Вопрос в том, является ли действенной стратегией запуск шагового двигателя при высоком напряжении (например, 12 В) путем прерывания тока путем переключения h-моста? Я видел только пару ссылок на это ( здесь и здесь ), хотя ни один из них полностью не отвечает на вопрос. Я хочу быть уверен, что это не поджарит ни h-мост, ни степпер.
Это действительно хорошая стратегия — отключать ток от источника с более высоким напряжением (например, 12 В) для питания шагового двигателя. На самом деле, большинство встроенных драйверов шаговых двигателей делают это именно так (взгляните, например, на таблицу данных DRV8825).
К вашему сведению, что обычно делается, так это то, что драйвер шагового двигателя контролирует ток через обмотки и регулирует прерывание в зависимости от этого тока. Использование фиксированного рабочего цикла (как вы, кажется, планируете сделать) приведет к менее последовательному вождению двигателя (например, пропуск шагов при высоких нагрузках, ...). Но это все еще может быть приемлемо в зависимости от вашего приложения.
Теперь, что касается ваших сомнений по поводу максимального тока L298. Ток - это не пиковое импульсное напряжение, деленное на сопротивление обмотки. Поскольку вы рубите на высокой частоте, ток будет сглаживаться индуктивностью обмотки (это то, что мы хотим). Так что на самом деле это среднее напряжение (в зависимости от рабочего цикла), деленное на сопротивление. Следовательно, если у вас рабочий цикл 50%, это составляет 6 В (без учета потерь), и у вас будет ток 1,5 А. Кажется, ты в порядке.
Что касается вопроса о падении напряжения, то в паспорте указано напряжение питания 42 В. Но в любом случае это не должно зависеть от напряжения питания. Больше зависит от тока нагрузки. Поэтому я не уверен, что понимаю эту часть вопроса.
it is actually the average voltage ... divided by the resistance.В техническом описании L298 см. раздел «3. ПРИМЕНЕНИЕ». В этом разделе описано и схематично показано несколько схем ограничения тока прерыванием.
Падение напряжения 1,8 В мин — это Vce(sat) внутренних транзисторов, которое зависит от тока, а не от напряжения. Это напряжение, которое вы теряете из-за несовершенного переключения транзистора.
Время задержки, указанное на стр. 4, является задержкой переключения внутренней схемы. Это всего лишь электрические характеристики устройства.
–Repetitive (80% on –20% off; ton = 10ms)что было 2,5А. Если мы предположим 4 Ом для шагового двигателя на 12 В, это 3 А. Можно ли рассчитать примерное внутреннее сопротивление L298n? Я предполагаю, что проблем не будет, потому что я бы использовал рабочий цикл ближе к 25%, а не к 80%, и намного быстрее (около 13 мкс, а не 10 мс). Я не уверен в точном сопротивлении обмотки двигателя, потому что мой омметр сломан (я получил приблизительные измерения с помощью Arduino, я думаю, оно должно быть не менее 4 Ом).
Энди ака