Mikroschrittverfahren für Schrittmotoren: PWM? Phase? Frequenz?

Ich möchte wissen, welche Methoden für Mikroschrittmotoren verwendet werden und welche Vor- und Nachteile sie haben

Ich nehme zum Beispiel an, dass PWM am effizientesten wäre, um den Motor zwischen zwei Schritten zu halten. einfache Schaltung und geringster Stromverbrauch; eine einfache FET-H-Brücke. Würde das gut funktionieren? Und wenn ja, welche Phase sollten die Impulse zu den beiden relevanten Spulen haben? Sollen zB die Markierung (und der Zwischenraum) überlappen? Oder um 180° zueinander verkehrt sein? Und welche Frequenz? (Offensichtlich höher als die Schrittrate und wahrscheinlich die Mikroschrittrate, aber um wie viel?)

Antworten (1)

PWM? Absolut.

PWM-Frequenz? Etwa 20 kHz. Darunter gibt der Motor ein hirnauflösendes Heulen von sich. Darüber ist OK, aber je höher die Frequenz, desto höher die Schaltverluste.

Topologie? (Ich rolle den Rest Ihrer Fragen hinein) Ja, zwei H-Brücken, mit Stromrichtung auf jeder Brücke. Am besten wäre es, wenn Sie die FETs sowohl im Umlauf- als auch im Nichtumlaufmodus steuern könnten. Die Umlaufdioden sind wichtig - verlassen Sie sich nicht auf die Body-Dioden des FET, es sei denn, Sie überprüfen, ob sie schnell genug sind.

Im Rezirkulationsmodus werden nur die unteren (oder oberen, wenn Sie es vorziehen) FETs PWM, sodass der Strom durch den oberen (oder unteren) FET und die Rezirkulationsdiode fließt, wenn der PWM-Schalter ausgeschaltet ist. Dieser Modus eignet sich am besten zum Halten eines konstanten Stroms. Es verbraucht weniger Strom, erzeugt weniger Wärme und hat weniger Welligkeit. Verwenden Sie dies, wenn Sie still stehen.

Wenn Sie jedoch mit hoher Geschwindigkeit fahren, müssen Sie den Strom in der Wicklung schnell angreifen und abklingen lassen, und hier würden Sie in den Modus ohne Umlauf wechseln. Sie würden das entsprechende Diagonalpaar PWM, um die Induktivität des Motors besser zu überwinden, und das andere Paar ausschalten. Sie können auch alle vier Fets auf komplementäre Weise als aggressivere Methode zur Steuerung des Stroms PWM (aber mit mehr Wärme und mehr Stromwelligkeit) verwenden.