Ich möchte die maximale Drehzahl (RPM) meines bipolaren Schrittmotors 42BYGHM809 berechnen - Nennspannung 2,7 V, Nennstrom 1,78 A, Phasenwiderstand 1,6 Ohm, Phaseninduktivität 2,5 mH.
Ich weiß, wie man die Geschwindigkeit berechnet, wenn ich die maximale Nennspannung für diesen Motor verwende (ca. 6,6 ms pro Schritt -> 0,38 Umdrehungen pro Sekunde).
Aber wie kann ich die Geschwindigkeit berechnen, wenn ich einen A4988-Stepper-Treiber verwende und die Spannung 12 V beträgt?
Bei 12 V ist die Drehzahl bald null, da etwas überhitzt und kaputt geht. Wenn dieses A4988-Ding sogar die notwendigen 7,5 A pro Phase liefern kann. Wenn nicht, wird es wahrscheinlich heiß und bricht. So oder so, das ist keine gute Idee.
Es gibt eine Ausnahme davon, wenn die 12 V nur für kurze Zeit angelegt werden, um die Induktivität der Wicklungen zu überwinden, wobei die Spannung dann schnell wieder auf die Spezifikation heruntergefahren wird, bevor der Strom die Spezifikation überschreitet. Diese Art von Antrieb kann für Stepper nützlich sein, da der Strom in den Spulen schneller schaltet, wodurch der Motor schneller laufen kann. Es ist jedoch darauf zu achten, dass der Nennstrom nicht überschritten wird. Sofern dieses A4988-Ding nicht speziell dafür ausgelegt ist und Sie eine Strombegrenzung auf maximal 1,78 A festlegen können, für die der Motor ausgelegt ist, gelten die Punkte im ersten Absatz.
Das Erhöhen der Motorversorgungsspannung bei Verwendung einer Strombegrenzung, wie sie der A4988 bietet, erhöht die maximalen Impulse pro Sekunde, die ein Schrittmotor verarbeiten kann, da eine höhere Spannung dazu führt, dass der Spulenstrom schneller ansteigt. Es gibt keine einfache Möglichkeit zu wissen, wie gut Ihr Schrittmotor auf eine erhöhte Spannung reagiert, da dies von der Konstruktion Ihres speziellen Motors abhängt.
Ich empfehle Ihnen, Ihren Motor unter den Lasten zu testen, die Sie in Ihrer Anwendung erwarten, mit unterschiedlichen Impulsraten, um zu sehen, was in der Praxis tatsächlich funktioniert. Denken Sie auch daran, dass Sie oft höhere Geschwindigkeiten erreichen können, wenn Sie die Geschwindigkeit des Schrittmotors langsam und gleichmäßig erhöhen.
Wie JIm Dearden in einem Kommentar betont, wird der Schrittmotor, wenn Sie die Impulsrate nicht erhöhen, die gleiche Geschwindigkeit haben, unabhängig davon, ob Sie 2,7 V oder 12 V für die Versorgung verwenden, vorausgesetzt, er bewegt sich in beiden Fällen.
Jim Dearden