我が家はA型インフルエンザのバイオハザードと化していたので、ネットを経由してウイルスが感染することを避けました．
STM8Sのページに、ハイパワーステッピングモータドライバの製作記事をupしました．
いまはもう売り切れていると思いますが、秋月電子で56x56x75mmと大型のステッピングモータを￥７００で売ってました．フライス盤をNC制御に改造するとか、太陽電池の向きを制御するのに使えそうだと思って買いました．
それで最初に、秋月で売られているシンプルなドライバを接続したら、加熱したトランジスタの足ピンのハンダがジュルジュルと溶けるほど発熱しまして、巻き線抵抗１Ωのステッピングモーターを単純に通電駆動するのはやはり無謀だったというわけです．
いろいろと試行錯誤の末チョッパで制御することにした次第です．下図が試作物．
←汚い基板配線昨日は失敗して12Vを通電したまま放置してしまったところ、ステッピングモータをこのように焼損してしまいましたが、ジャンパーして組み直したら治りましたｗ．
こんばんは
返信削除今まさにやろうとしているのが、ハイパワーステッパー（ユニポーラ）です。
3Aまでの分は市販ICを持っているので実質2.5A駆動は出来ますが、
５台持っている大きなモータは4Aの分と5Aの分があります。
これをドライブできるユニットは売っていますがすごく高いので、
作ろうとがんばっています。
日本は何故かユニポーラ（コイルにセンターが付いている）が多く、
パワーは７０％ですがスピードが１６０％くらい行きます。
しかしこれには電流検知ワンショットオフ回路で電流が越えないように制御します。
（一口に言えばハイインピーダンス型）
（モータの中の配線を中点で切ってパラにすればバイポーラとして使えます）
それに引き替え国外ではバイポーラモータが多く、インピーダンスが低いので普通のPWMで制御できます（デッドタイムは必要）
今しようとしているのは、６０進と６４進を切り換えられる
１４種類のステッピング分割数を選択できるように考えています。
（２種類の角度ベクトルのテーブルがあります）
動作形態や原理に関してはかなり詳しいつもりで居ます。
ではまた
追伸 回路ではコイル端をセンターにダイオードクランプされて居られますが、
返信削除ユニポーラステッパーに関しては不具合があります。
標準的な動作ではＡコイルをＧＮＤに引いたときはセンタータップの関係で
／Ａは２倍電源電圧に引き上げられます。
（実質パワー素子の耐圧は電源の４倍必要です）
Ａコイルを切ったときはＡの電圧が跳ね上がり、／Ａがマイナス電圧になって
ＧＮＤから電源に電流を吸い上げ比率の関係でＡコイルの電圧は２倍電源電圧でクランプされます。
漏洩インダクタンスの影響で実際にはもっとリンギングが出ます。
余り大きいと別にトランゾーブとかで吸収しないと４倍電圧を超えて電圧破壊に繋がります。
ではでは
もう一つ追伸
返信削除モータのロータには着磁してあり引き出すと減磁して、トルクが落ちます。
減磁しないようにするには、磁束が流れられるように界磁の外に軟磁鉄板を用意して置き、
吸い付きさしながら引き抜きます。
吸い付いている間は磁束が邪魔競れずに流れるので減磁しません。
終わったら逆のやり方で納めると、ほとんど減磁しません。
では。
これはこれは詳しいようで．
返信削除●やろうとしていることが理解できました．電流検知ワンショットオフ回路という言葉でカラクリが理解できました．その手があったか！ かなり高速でOFFする必要があるのはそのせいですね．
●そんなハイパワー品を何に使うんでしょうか？
●わたしの回路は、回転数別に固定テーブルでOFFしているので不可追従性は悪い方式です．
●ユニポーラのほうがパワーは出ますよね．ドライバ回路がめんどくさいですけど．
●クランプダイオードの耐電流がどれだけ必要なのかは、わたしにはよくわからない部分です．とくに瞬時電流は１Ａ程度じゃ済んでないだろうと思いますので．瞬間的に１０Ａぐらい流れてたりするんじゃないでしょうか？
こんにちは
返信削除クランプダイオードはコイル回路の常識では必要ですが、
ユニポーラはセンタータップトランス（電流バランサとして働くので）
Ａを引いたとき／Ａがクランプを通って電源に短絡してしまいます。
従ってこれの場合については入れてはいけません。
上記（前記）のような理由でなくても正常に動作します。
ワンショットオフを実現するにはＤＡＣとコンパレータ、ＡＤＣとデータテーブル、
ＰＷＭから作ったＤＡＣとコンパレータなどが考えられます。
同じ大きさのモータを比較しますと（巻き線占有率が同じとして）
ユニポーラは交互に使うので電流密度率は有利ですが同時に半分しか使えないので√１／２電流です。パワーＳＷは４個です。
バイポーラは交番電流で電流密度率は悪いですが電線が太い分１００％の電流です。
パワー酢は８個です。
MOSFETを使うとき、ゲートドライブは10vが標準です（パワー素子による）
MPUで直接ドライブするとON抵抗が上がる場合があり、損失に注意が必要です。
パワーSWの画像をUPしました。
ttp://den-nekonoko.blog.so-net.ne.jp/_images/blog/_615/den-nekonoko/sIMG_0428.jpg
ご丁寧にフォトカップラもつかってるようですね？
返信削除FETのスペックがゲートON電圧4Vでも、それを5Vで駆動する気にはわたしもなりませんでした．なので律儀に12Vにしました．
返信削除こんばんは
返信削除フォトカプラはゲートドライブ用TLP350です、
最近は少し小さいTLP351が秋月に出ています。
駆動に関するデータがあります。
ttp://2.suk2.tok2.com/user/nonnno-protok2/img/2009-04-04-2.JPG
URLの前は同じです
/img/2008-12-28-0.jpg
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/img/2008-12-19-0.JPG
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