driver za bipolarne step motore sa A4989

Pozdrav.

Ima li ko iskustva sa kolom Allegro A4989 ili sa A3986. Interesuje me da li pin SR treba da bude LOW ili HIGH kada se koriste IRF540N tranzistori ?

Iz datasheet-a:
"SR Input used to set synchronous rectification mode. When a
PWM off-cycle is triggered, load current recirculates according
to the decay mode selected by the control logic. The synchronous
rectification feature turns on the appropriate MOSFETs during
the current decay and effectively shorts out the body diodes with
the low RDS(ON) of the MOSFET. This lowers power dissipation
significantly and eliminates the need for additional Schottky
diodes. Synchronous rectification can be set to either active mode
or disabled mode.
• Active Mode When the SR pin input is logic low, active mode
is enabled and synchronous rectification will occur. This mode
prevents reversal of the load current by turning off synchronous
rectification when a zero current level is detected. This
prevents the motor winding from conducting in the reverse
direction.
• Disabled Mode When the SR pin input is logic high, synchronous
rectification is disabled. This mode is typically used when
external diodes are required to transfer power dissipation from
the power MOSFETs to external, usually Schottky, diodes."

I još jedno :

Ima li veze ako se zamjene zice koje se spajaju na bipolarni motor (4 žice) u smislu da se umjesto A i A' spoje A' i A ili/i umjesto B i B' spoje B' i B ?

Boogi

Evo još pitanja:

napravio sam driver sa A4989 i imao sam jednu gresku prilikom izrade PCB-a ,a bila je da sam zamjenio "low-side gate drive" pin sa "high-side gate drive" pinom u jednom H mostu i stalno mi se grijao jedan fet i crkavao ( nekada sam nekada još 2 ili 3 u istom mostu ).Otkrio sam grešku i spojio kako treba.Zamjenio fetove (kolo nisam) i motor je proradio ( na stolu ) s tim što kada je u stanju mirovanja a zavisno od položaja osovine motor "pišti".Fetovi nisu na hladnjaku i brzo se ugriju tako da ih nisam smio dugo "tjerati".
Otpornike Rsense od 50 mili oma sam pravio od žice metodom puštanja struje od 1A kroz 1m žice i mjerenjem napona. I oni se griju solidno. (R=U/I - pošto je I=1A onda napon koji dobijem u mV je praktično i otpor u mili omima )

Zašto motor "pišti" ?

Jel normalno da se fetovi griju toliko? ( da nije zbog uključenog SR signala?)

Evo i slika.

Trafo je 22V tako da ispravljenih ima negdje oko 30V što je i napajanje drajvera.Radjen je po šemama A3986-07 i A3986_03 tj. H-most je uzet kompletan iz A3986_03 ( jedino su C7-C10 malo većeg kapaciteta i R gate manjeg otpora cca 7 oma ) a ulazi i napajanje sa 3986-7 (opet malo modifikovano - bez tranzistora Q9 i skalamerije oko njega i bez optokaplera ).

Kolo A4989 je na "spratu" - učinilo mi se kad sam pravio pločicu da ce mi biti lakše odraditi kolo na posebnoj pločici pa ju naknadno zalemiti ( zbog spojeva izmedju gornje i donje štampe (vie) koje se nalaze ispod pločice na kojoj je kolo)što i jeste bilo samo ružno izgleda i nisam siguran koliko je to dobro zbog stabilnosti cijelog sklopa. Ploča je dvostrana i vie sam pravio provlačeći licnu žice i lemeći je sa gornje i donje strane( DIY metalizacija rupa :-))).

Otpornik je žičani i u obliku spirale je i to nisam siguran koliko je dobro zbog induktiviteta koji ima jer faktički sam napravio zavojnicu.?

Dodao sam još capaciteta na C7-C10 tako da ga je sada oko 130nF i na Vreg pinu ga ima oko 6,6uF.

Motor ja malo tiši i tranzistori se za nijansu manje griju ali još uvijek ohohooo.
Planiram da ih stavim na hladnjak.

I još uvijek stoje nedoumice....








_{[Ovu poruku je menjao boogi dana 12.01.2013. u 20:29 GMT+1]}

Inače motor je 3.6A pa imam još jedno pitanje:

U datasheetu kola za Rsense kaže ITRIP(max) = VREF / (8 × RSENSE )
Ako je motor 3.6A i R=0.05 oma tada Vref izadje oko 1.44V. Jel to napon koji treba podesti na pinu Vref ?

ja sam radio drajver sa A3986. SR pin sam stavop logicku 1.

Eventualna zamjena prikljucaka motora A-A` nema nikakvih efekata sem promjene smjera rotacije motora (u slucaju kad se okrene samo jedna faza npr. B i B` motor ce promjeniti smjer, a ako okrenes obe faze motor nece se nista desiti).

U prvoj verziji plocice sam igrom slucaja nacio istu gresku kao i ti (crtajuci semu u sema editoru zamjenio sam visok i nizak gejt kod lijeve strane jednog mosta), ali sam to primjetio u testiranju, grijali su se 2 feta za razliku od ostalih. greska ispravljena ukrstanjem otpornika ka gejtu, nista nije izgorilo (vjerovatno zbog strujnog ogranicenja na napajanju).
Posto sam sa istog napajanja napajao izlazni stepen i stabilizatro VDD (7805) pri aktiviranju strujne zastite napajanja (zbog greske sa ukrstenim gejtom) javljo se kratkotrajni pad napona ispod 3V i tad motor pocinje glasno da "pisti i prestane da radi mikrosteping sto traje dok se ne iskljuci i ponovo ukljuci. motor inace "pisti".

To kod tebe mozda ima veze sa Cboot posto si ih stavio prevelike. imas formulu za njihov kapacitet, koja je povezana sa Creg:

Creg > Cboot * 3 * Fpwm

Pri tom Creg i Cboot su u nF a Fpwm u kHz, preporucuje se da Creg bude 40 puta veci od Cboot.

Ja sama stavio
Creg = 100nF
Cboot = 27nF

Dalje, u datasheet-u se preporucuje da Cboot kondenzatori i vodovi do gejtova budu kratki i da se izbjegava parazitna kapacitivnost vodova, zbog cega osudjujem izmjestanje integralca na zasebnu plocicu.

Za podesavanje struje motora si u pravu, treba podesiti 1.44V NA PINU komponente.
bez potrebno je postavljen pull-up otpornik od 10K na Vreg pin jer je interno ugradjen 20k.

Step motor se sporije grije dok se okrece, medjutim dok miruje tj. dok je zakocen, opterecen je jedan te isti kalem pa se on sam grije sto nije dobro. Ja sam se tu poigrao pa sam uradio automatsku kontrolu struje tj. imam dva razlicita stanja napona Vreg (AKTIVNO i SPAVANJE) koja se mogu nezavisno postimati. U slucaju kad drajver ne dobija "step" signal (motor miruje) duze od nekog vremena (koje se takodje moze podesiti u rasponu od 0.1 do 3 sekunde) drajver prelazi iz aktivnog u rezim spavanja. Tako da mogu posebno podesiti struju faze u toku rada i u toku mirovanja. sto smanjuje grijanje motora fetova pa cak i napajanja.

Ja imam motore koji vuku 5A po fazi (to nije motor sa snimka testiranja)
Rsense mi je 0.05
Tako da pri Vref = 2V u akativnom modu imam struju faze 5A, a u modu spavanja Vref = 0.8 (minimum Vref) struja faze je 2A (sto je 25% od maksimalne struje).

Napon napajanja je bolje da bude sto veci (max 50V) zbog bolje strujne karakteristike na visim obrtajima (motor manje gubi snagu sa povecavanjem broja obrtaja), kod mene je 48V
VDD napajanje za logiku nisam realizovao na plocivu, napajam ga sa razdjeljinik sa koga dolaze signali STEP, DIR i EN.

Ovo je jedina slika koju trenutno imam pa sam isjekao jos dvije iz nje, ako uhvatim vremena uslikacu plocicu sa donje strane imam jednu bez komponenti.







Sema:




Plocica je jednostrana sa nekoliko smd komponenti (dimenzija 74 x 65 mm) :








snimak testiranja

Pozdrav zzeelljjoo,

Prije svega hvala što si podijelio svoja iskustva i rad sa nama.Hvala ti za objašnjenja koja si mi dao.

Vezano za Cboot i Creg - bili su manji ali sam ih zbog tog pištanja i grijanja eksperimentalo povećao jer nisam bio siguran da li fetovi otvaraju skroz.

Dugo sam tržio gotove PCB ali sve što sam našao nisu bili ispoštovane preporuke za pravljenje PCB-a.
Interesantna mi je tvoja pločica.Većina uslova ja ispoštovana a jednostrna je ( što mi je lakše za napravit ).Ima i 2 Ref napona za dva stanja. Kako radi?Ima li problema?

Kakvo napajanje koristiš za 50V - trafo ili svičer?Jesu ti fetovi IRFZ24N ili...?

Ja sam stavljao IRF540 koji imaju priličan kapacitet pa su mi zbog toga veliki Creg i Cboot ( mada jesu malo predimenzionisani ).BTW, zna li ko ako se isti stave veći da li to može smetati?

Link za video koji si stavio mi ne radi.

LP

Boogi

koristim transformatorsko napajanje, trafo 35V 11A 400VA preko 4 puta predimenzionisan porucio sam ga iz trafca (nije rijec o transformatoru sa prethodne slike), kontenzator 66000uF. na izlazu imam 48V.
koristio sam IRFZ24NPBF, 55V 17A 45W inpulsno 68A
IRFZ24NPBF

Cboot traba dabude 10-20 puta veci od kapacitivnosti gejda a ujedno da nebude velik zbog unutrasnje arhitekture.
kod mene su otpornici ka gejtu 470R zbog ceka sigurno imam sporije otvaranje pa se ne griju fetovi (aku budes radio ponovo stavi ih manje, 50-ak oma),
grijanje fetova moze prouzrokovati gasenje (Dead Time), tj kasnjenje pri gasenju fetova, logickom jedinicom na pinu SR dobijas tri ciklus master oscilatora sto je 750ns na 4MHz stim sto je to neznatno vrijem

savrseno radi, nisam imao problema. Na alu plucu koja se vidi na snimu su poredana 4 drajvera sa gornje strane a sa donje 2 hladnjaka od procesroa, nakon 28 sati aktvnog rada hladnjak nije dostigo 30 stepeni

snimak testiranja, nadam se da radi

poznata mi je prica oko kondezatora http://www.elitesecurity.org/t447238-0#3071540

Trenutno sam u fazi izrade nekih drugih projekata pa sam CNC malo pauzirao. Čim dodje na red pozabavit ću se tom pločicom.
Trafo 400VA -3 motora po 5A - jel dovoljno? Jasno mi je da ne vuku svi maximum u jednom trenutku nego čisto "odokativno" jel dovoljno - Grije li se trafo?

Fet IRF540N je oko 2nF pa su kondovi su bili 33nF ( Cfet x 10-20 ) i 2,2uF ( Creg= Cboot x 3 x Fpwm (20KHz) ) ali kazem zbog experimenta sam ih povećao ( vjerovatno ću ih vratiti na potrebne vrijednosti)

Bije mi baš jasna ta tvoja tvrdnja oko otvaranja fetova "kod mene su otpornici ka gejtu 470R zbog ceka sigurno imam sporije otvaranje pa se ne griju fetovi" - zar se ne bi trebali grijati manje što prije otvore? jer koliko shvatam kod njih u ovom slučaju postoji samo ON ili OFF ( posmatrano idealno ) pošto je Pwm u pitanju.


Pozdrav

Odokativno snaga trafoa = 2/3 zbira snaga svih motora.
Voditi računa o bulk elkosima, prilikom usporavanja motori se ponašaju kao generatori.

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

struja po fazi motora je 5A, napon 3V snaha 15W. 4*15 = 60w

ako je nominalni napon motora 3V, koliki napon on moze izgenerisati u rezimu kocenja?


fetovi se ne griju zbog gasenja i paljenja (otvaranja i zatvaranja kanala) vec zbog oslobdjene snage na njima (Pd = Id * Vds).

npr. (pricam o polumostu) trenutno ukljucen donji fet, u momentu ukljucivanja gornjeg feta donji mozda nije skroz iskljucen tj. neko kratko vrijeme u prelaznom periodu su oba istovremeno ukljucena.

Grijesis,
tranzistori, pa i fetovi, se najvise griju u prelaznom procesu.
Sto je veca frekvencija to imas vise prelaznih procesa, pa je i grijanje vece.
Probaj, ako hoces bez mosta, cisto fet pa dizi freq.
Vidjeces.

snaga = 2/3 od napon motora x stuja motora x broj motora ?
ili kod mene P = 2/3 x 1,2V x 3,6A x 3 ? P= 8,64W ????
Da nije malo ? ili sam ja nesto pogresno shvatio?

Oprosti, brzo kucanje i dosta umora :)
2/3 max zbira struja sva 3 motora. Pošto su to čoperski drajveri, napon i nije toliko relevantan, bigtna je struja kroz namotaje motora.

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

Drugim riječima P=2/3 x I (motra) x Unapajanja x broj motora ???

P = 2/3 x 3.6A (motora)x 45V (naprimjer) x 3 (motora) = 324W ????

Eee, to.
Bez 500W nemoj da počinješ.
Opet da te upozorim da povedeš računa o naponu, rekoh već da motori 'oće da se ponašaju k'o generatori. Tek da ne skupljaš drajverske čipove metlicom.

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

Moze svajet?
Obzirom da su kola do 50V max sa kojim bi naponom trebao da ulazim u priču?(da ih ne bi skupljao metlicom ) I oko elkosa - kako da njih odredim? Jel to priča cca 2200uF/A (za 50Hz) ili je nešto drugo?

LP
Boogi

Da bi motori imali upotrebljiv momenat pri većem broju obrtaja, jedno od "pravila" je da se za napajanje uzme napon koji je 20 do 25 puta veči od faznog napona motora. Jedan od ograničavajućih faktora je Max. radni napon koji trpe čipovi u drajverima.

Za te TBxxxx ti ne bih savetovao da napajanje bude veće od 32-35V. (motor/generator )

A možeš da se štitiš i ovako: http://www.geckodrive.com/supp...ives/returned-energy-dump.html

Ne zaboravi da svaki drajver može da se ubije, neki lako neki jako teško (Gecko G203V)

Elektroliti, standardno, kao što si i sam napisao. Radni napon barem 20% veši od ispravljenog napona.

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

Hvala ZAS011.
Nešto tako sam već vidio.Jel bitno gdje se nalazi taj sklop u smislu bliže drajveru ili može i kod ispravljača?

"Za te TBxxxx ti ne bih savetovao da napajanje bude veće od 32-35V." - ako sam dobro shvatio misliš da su kod mene neki TBxxx drajveri?
U pitanju je Allegro A4989 kontoler a ne TBxxxx, kojem je max napon napajanja 50V tj. potrebna su mu 2 napona 3-5V i napon sa napajanja motora koji je max 50V.

http://www.allegromicro.com/Pr...epper-Motor-Drivers/A4989.aspx

Alegro, iz tuđih pisanija, hoće da ispusti beli dim sa previsokim naponom. Pazi tih Max. 50V je i za napajanje motora.

Sve u svemu, čuvaj čipove. Ni auto ne voziš na max. broju obrtaja

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

Što bi značilo, ako se vrnem na početak priče, da mi je trafo AC22V ( 30VDC ) ( taman U motora=1,2V x 25 = 30 V ) 11.4A 250VA i ubacim u kalkulacije motore,struje,napone kažu P=216W mogao da gura svu tu skalameriju (mada bi mogao malo jači da bude :-( ).

pozdrav
znam da je tema stara godinu dana ali dali neko zna gde mogu da kupim kolo A4989 ili A3986

hvala