Guia CNC Brasil - Tudo sobre CNC, Router, Laser, Torno e 3D Print
ELETRÔNICA / ELÉTRICA => Eletrônica => Tópico iniciado por: gui.manufa em 11 de Maio de 2011, 14:37
-
Boa tarde senhores!
Meu nome é Guilherme e estou fazendo o driver para controlar o motor de passo bipolar baseado em um esquema que achei na internet(de estudantes da PUC-RS).
(http://www.brimg.info/uploads/3/90406e054d.jpg)
minha placa:
(http://www.brimg.info/uploads/7/4458574ba1.jpg)
Nos primeiros dias funcionou(1A/24V), então começou a dar problemas o L298 queimava facil. Eu regulava o oscilador e a vref e de repente a corrente chegava aos 4.5A e o l298 queimava.
obs.: o L298 estava com um bom dissipador de calor e um ventilador na 'cara' dele
Tenho duvidas a cerca da regulagem do oscilador. Eu já vi esquemas que não usa um trimpot no pino do osc.
observações:
- No layout postado acima eu coloquei um conector 6 pois estava com a ideia de usar um motor unipolar, mas nem cheguei a testa-lo. Uso apenas o motor bipolar.
- No osc eu já tentei trocar o capacitor de 10n por um de 3,3n que não fez diferença.
- No caso dos resistores do sens1 e sens2 estou usando 0.47ohm e nas saídas para o motor uso diodo-rápido. Salvo essas duas não há nenhuma diferença dos valores dos componentes da minha placa pelo diagrama acima.
- Motor da Astrosyn 2.7V/ph e 1.8A/Ph
Grande abraço!
-
Estou pensando em trocar o L298 por FETS. O que vocês têm a me dizer sobre a diferença entre os dois?
Abraço!
-
Guilherme, boa tarde.
Sem ligar o motor, no pino 15 do L297 qual a tensão existente?
O 7805 não esta aquecendo de mais?
Você pode tentar trocar o C10 de 1uF por um de 10nF.
-
Estou pensando em trocar o L298 por FETS. O que vocês têm a me dizer sobre a diferença entre os dois?
Abraço!
Vantagens da troca:
-Maior capacidade de corrente dos FETs
-Maior tensão de alimentação do motor
-Maior flexibilidade
Desvantagens da troca:
-O L-298 pode acionar motores bipolares, mais potentes, para o mesmo porte do motor. Pode ser feito um driver bipolar com FETs, mas começa a ficar complexo e mais caro.
-Mais compacto e de acionamento simples
-Os FETs requerem cuidados, já superados nos projetos populares (CNC3AX), quanto ao acionamento e utilização correta, para não causar sobre aquecimento nem queimar os FETs por sobretensão.
-
Guilherme, boa tarde.
Sem ligar o motor, no pino 15 do L297 qual a tensão existente?
O 7805 não esta aquecendo de mais?
Você pode tentar trocar o C10 de 1uF por um de 10nF.
Certo. Eu regulei na VREF de acordo com a corrente do motor e a resistencia dos resistores(1.8*0.47). Eu utilizo um trimpot no osc(16), já vi circuitos sem ele, qual o papel dele no controle? Estou esperando chegar novos l298 e vou fazer outra placa e se surgir novos ou os mesmos problemas eu volto aqui informando.
Vantagens da troca:
-Maior capacidade de corrente dos FETs
-Maior tensão de alimentação do motor
-Maior flexibilidade
Desvantagens da troca:
-O L-298 pode acionar motores bipolares, mais potentes, para o mesmo porte do motor. Pode ser feito um driver bipolar com FETs, mas começa a ficar complexo e mais caro.
-Mais compacto e de acionamento simples
-Os FETs requerem cuidados, já superados nos projetos populares (CNC3AX), quanto ao acionamento e utilização correta, para não causar sobre aquecimento nem queimar os FETs por sobretensão.
O que quis dizer com maior flexibilidade?
Usando este driver para controlar motores unipolares(2.7V/ph ,1.8A/Ph, 9,9kgf) com uma fonte de 24V/5A(ou 10A) eu tenho um bom desempenho? Como devo proceder na ligação? Ignoro os dois fios da derivação central, jogo eles no gnd ou 24v?
-
O que quis dizer com maior flexibilidade?
Poder ligar as fases do motor em série, em paralelo, ... De modo a variar as possibilidades de operação do motor (maior indutância, menor indutância, ...).
Usando este driver para controlar motores unipolares(2.7V/ph ,1.8A/Ph, 9,9kgf) com uma fonte de 24V/5A(ou 10A) eu tenho um bom desempenho? Como devo proceder na ligação? Ignoro os dois fios da derivação central, jogo eles no gnd ou 24v?
Um motor unipolar pode ser ligado de dois modos:
(1) Entre a perna central e um dos lados - terá menor indutância do enrolamento alimentado e maior torque em altas velocidades e menor torque em baixas velocidades.
(2) Deixando a perna central desligada - terá maior indutância do enrolamento alimentado e menor torque em altas velocidades e maior torque em baixas velocidades.
O fio não usado deverá ser isolado.
-
Guilherme,
Eu utilizo um trimpot no osc(16), já vi circuitos sem ele, qual o papel dele no controle?
Ele serve para ajustar a frequência do oscilador do chopper, quanto maior a frequência menor o aquecimento no motor e no L298.
Observei que na sua placa você utiliza apenas uma fonte de alimentação (24V x 1A), se for construir outra placa, separe a fonte do motor da fonte de +5V, você fica com maior flexibilidade na tensão do motor e poupa o 7805 que é recomendado para trabalhar entre 8 e 16V na sua entrada.
Se o 7805 ficar esquentando ele deixa o L297 instavel, ocasionando alguns problemas no funcionamento do circuito.
Notei tambem a falta de capacitores de desacoplamento 100nF, que devem ficar o mais proximo dos CIs L297(12) e L298(9 e 4) entre as alimetações e GND para eliminar parasitas.
Já montei um circuto que utilizava estes dois CIs, o L297 e o L298 similar a este e funciomou perfeitamente com motores unipolares e bipolares de até 1.5A.
Abraços.
-
Para fazer a ligação igual ao datasheet do L297(sem o trimpot, só um resistor) o que devo considerar para escolher o valor do resistor? Posso utilizar o mesmo do datasheet(22k)?
Abraço!
-
Para fazer a ligação igual ao datasheet do L297(sem o trimpot, só um resistor) o que devo considerar para escolher o valor do resistor? Posso utilizar o mesmo do datasheet(22k)?
Abraço!
Sim, pode usar resistor de 22k (fixo), a CNC3AX, por exemplo, é assim. O capacitor também deve ser o do datasheet. O resistor e o capacitor definem a frequência do oscilador, 22 KHz (default), se não me engano.
-
Para fazer a ligação igual ao datasheet do L297(sem o trimpot, só um resistor) o que devo considerar para escolher o valor do resistor? Posso utilizar o mesmo do datasheet(22k)?
Abraço!
Sim, pode usar resistor de 22k (fixo), a CNC3AX, por exemplo, é assim. O capacitor também deve ser o do datasheet. O resistor e o capacitor definem a frequência do oscilador, 22 KHz (default), se não me engano.
Entendi, há alguma relação entre a frequência gerada e o desempenho de motores com caracteristicas diferentes? Ou seja, caso use motores com consumo de corrente por fase e tensão diferentes e usando a mesma placa[claro, regulando a vref para cada um] haverá algum problema?
Grande abraço!
-
Para fazer a ligação igual ao datasheet do L297(sem o trimpot, só um resistor) o que devo considerar para escolher o valor do resistor? Posso utilizar o mesmo do datasheet(22k)?
Abraço!
Sim, pode usar resistor de 22k (fixo), a CNC3AX, por exemplo, é assim. O capacitor também deve ser o do datasheet. O resistor e o capacitor definem a frequência do oscilador, 22 KHz (default), se não me engano.
Entendi, há alguma relação entre a frequência gerada e o desempenho de motores com caracteristicas diferentes? Ou seja, caso use motores com consumo de corrente por fase e tensão diferentes e usando a mesma placa[claro, regulando a vref para cada um] haverá algum problema?
Grande abraço!
Não sei se entendi a pergunta, mas não há relação entre a frequência e motores com características distintas. Pode ajustar a corrente de cada motor independentemente.
-
Professores, muito obrigado pela ajuda
Eu fiz algumas modificações no layout, montei uma nova placa e ontem ela funcionou perfeitamente.
Grande abraço!
-
Tinha um projeto na internet de um controlador baseado em l297 com até 20A de corrente.
Mas ao que parece a pagina do cara ta off, ele usou mosfets de potência.
so achei esse artigo.
http://www.circuitlake.com/20a-unipolar-stepper-driver.html (http://www.circuitlake.com/20a-unipolar-stepper-driver.html)
-
Rapaz, depois de ficar salvando bookmarks de sites e na hora de voltar lá não haver mais nada...
eu salvei a pagina do cara... nunca se sabe né ;)
-
eu salvei a pagina do cara... nunca se sabe né ;)
Os esquemas e layouts não estão no arquivo. Vc salvou eles?
-
No PC que eu tô agora salvei só o esquematico...
vou ver amanhã no outro Pc se tem mais alguma coisa...
Eu lembro que era duas placas uma com o l297 e outra com o clock com periodo on/off ajustavel
-
O esquema já ta de bom tamanho. Obrigado.
-
faltou o esquemático do clock que eu achei aqui
Se eu não me engano, essa placa já foi divulgada aqui por outro membro, mas ninguém deu importância na época
Aqui o post
http://www.guiacnc.com.br/index.php/topic,6111.msg111499.html#msg111499 (http://www.guiacnc.com.br/index.php/topic,6111.msg111499.html#msg111499)
Abraços ;)
-
Voltando ao escopo do assunto...
ACHO que o problema desse aumento na corrente se deve à forma como o L297 controla a corrente,
que é formada de um oscilador de onda QUADRADA(pelo menos na 3AX) que aciona o flip-flop.
Quando em SET(metade do ciclo) o flip-flop liga o enrolamento em questão e ignora qualquer sinal de RESET por parte do VSense,
Com uma fonte que tenha uma baixa resistencia interna, nesse periodo a corrente pode superar em muito a regulada em VRef, ultrapassando o limite do L298/FET.
Não creio que na prática a curva de corrente sob esse regime seja aquele lindo dente de serra esboçado nos graficos do L297, tanto no data sheet quanto em um AN que o Sir Jorge postou a alguns dias(em outro post), o clock não é simétrico.
Por esse motivo TALVEZ a cnc3ax com clock em 50% pule ciclos em função da alta corrente aplicada e a demora em "dissipá-la" pelo diodo.
Se eu me equivoquei em algo, pro favor me corrijam
Abraços
-
Voltando ao escopo do assunto...
ACHO que o problema desse aumento na corrente se deve à forma como o L297 controla a corrente,
que é formada de um oscilador de onda QUADRADA(pelo menos na 3AX) que aciona o flip-flop.
Quando em SET(metade do ciclo) o flip-flop liga o enrolamento em questão e ignora qualquer sinal de RESET por parte do VSense,
Com uma fonte que tenha uma baixa resistencia interna, nesse periodo a corrente pode superar em muito a regulada em VRef, ultrapassando o limite do L298/FET.
Não creio que na prática a curva de corrente sob esse regime seja aquele lindo dente de serra esboçado nos graficos do L297, tanto no data sheet quanto em um AN que o Sir Jorge postou a alguns dias(em outro post), o clock não é simétrico.
Por esse motivo TALVEZ a cnc3ax com clock em 50% pule ciclos em função da alta corrente aplicada e a demora em "dissipá-la" pelo diodo.
Se eu me equivoquei em algo, pro favor me corrijam
Abraços
Me desculpe, mas há várias afirmações conceitualmente erradas, ... dê uma lida no datasheet do L-297.
Eu tenho uma CNC3AX e até já analisei as formas de onda num osciloscópio, posso afirmar que o L-297 funciona conforme o fabricante do mesmo previu e conforme o manual. O L-297 é consagrado há décadas, em vários equipamentos comerciais inclusive. Não fosse assim, não seria fabricado e vendido até hoje não é??
Além disso, o circuito do início desse post não é a CNC3AX, mas o par L-297/L-298, que parece estar funcionando corretamente, tinha erros de montagem. É só ler a sequência das mensagens.
-
Olá minilathe, obrigado pelo esclarecimento.
Não ligo que me corrijam. As afirmações que fiz foi em pura dedução e algumas montagens na protoboard, não possuo a CNC3AX montada, comprei todos os componentes, mas na época apareceram reviews da placa para 3 eixos com microstepping lá do GLB e eu acabei adquirindo uma.
Abraços