Netzteil für 1,7A Schrittmotoren [geschlossen]

Ich bin ein Amateur, der meine eigene CNC-Maschine baut. Dies beinhaltet die Herstellung oder den Kauf aller Komponenten entsprechend. Ich versuche zu verstehen, welche Stromversorgung ich bereitstellen muss, um die Schrittmotoren zu betreiben, die ich verwenden möchte. Auch wenn ich nach Möglichkeit ein geeignetes Netzteil kaufe, muss ich das System dennoch so konzipieren, dass es dem erforderlichen Strom und der angemessenen Spannung entspricht, damit das System ordnungsgemäß, aber sicher funktioniert.
Mir wurde gesagt, dass "nur das Anwenden des Ohmschen Gesetzes" mir nicht die Spannung sagt, die ich brauche, aber ich verstehe nicht, wie ich herausfinden soll, was benötigt wird.

Ich werde 3 Schrittmotoren mit jeweils maximal 1,7 A und 1,5-Ohm-Spulen haben. Die Treiber-ICs sind A4988, ausgelegt für 35 V, 2 A max.

Was wäre die optimale Stromversorgung für 3 dieser Schrittmotoren und 3 A4988-Treiber + GRBL-Schrittmotor-Treiberkarte?

Ich bin verwirrt, weil die Motoren in ihrem Datenblatt nirgendwo Spannung erwähnen.

Funktionen von CNC Shield V3.0: Neueste CNC Shield Version 3.0

GRBL 0.8c-kompatibel. (Open-Source-Firmware, die auf einem Arduino UNO läuft, der G-Code-Befehle in Stepper-Signale umwandelt)

4-Achsen-Unterstützung (X, Y, Z, A-kann X, Y, Z duplizieren oder eine vollständige 4. Achse mit benutzerdefinierter Firmware unter Verwendung der Pins D12 und D13 ausführen)

2 x Endanschläge für jede Achse (insgesamt 6)

Spindelfreigabe und Richtung

Kühlmittelfreigabe

Verwendet abnehmbare Pololu A4988-kompatible Schritttreiber. (A4988, DRV8825 und andere)

Jumper zum Einstellen des Micro-Stepping für die Stepper-Treiber. (Einige Treiber wie der DRV8825 können bis zu 1/32 Mikroschritte ausführen)

Kompaktes Design.

Schrittmotoren können mit 4-poligen Molex-Steckern angeschlossen oder eingelötet werden.

Läuft mit 12-36 V DC. (Im Moment können nur die Pololu DRV8825-Treiber bis zu 36 V verarbeiten, also beachten Sie bitte die Betriebsspannung, wenn Sie das Board mit Strom versorgen.)

aliexpress Link für das Schild

... Haben Sie darüber nachgedacht, sie zu fragen ?
Der Spulenwiderstand beträgt 1,7 Ohm, der Spulenstrom 1,5 A. Der Motor ist für 2,5 V Versorgung ausgelegt. Ich möchte Sie in keiner Weise von Ihrem Projekt abhalten, aber beginnen Sie bitte mit einem einfachen Elektronikbuch. Sie ersparen sich WELTEN Ärger. Ich habe zwei kostenlose Bücher für den Anfang beigefügt. en.wikibooks.org/wiki/Practical_Electronics en.wikibooks.org/wiki/Electronics
@pgvoorhees - Sie können (sollten) höhere Spannungsversorgungen mit Schrittmotoren verwenden, um eine angemessene Leistung zu erzielen, typischerweise 12 ~ 24 V bei diesen kleinen Hobbymotoren - nicht 2,5 V. Ein Schritttreiber übernimmt die Strombegrenzung.
@WesleyLee Kein Zweifel. Es ist die angegebene Spannung. Ich habe mich falsch ausgedrückt, hätte sagen sollen, dass der Motor für einen Abfall von 2,5 V an der Spule ausgelegt ist.
@WesleyLee Besteht die Gefahr, etwas mit zu hoher Spannung zu verbrennen? Auch wie viele Ampere würden ausreichen, damit alle 3 gleichzeitig maximal arbeiten. Alles in allem, was wäre die perfekte Versorgung zu kaufen. Ich habe eine 20 Volt 3 Ampere Versorgung herumliegen. Würde es den Motoren gerecht werden oder würde es das ganze System behindern?
Links zu A4988 und grbl "interface".
Die GRBL-Schnittstellenkarte, die ich verlinkt und für die ich Spezifikationen angegeben habe, ist möglicherweise nicht Ihre - wenn nicht, schlage ich vor, dass Sie sie entsprechend bearbeiten. Wenn sie den TI DRV8811 verwenden, scheint er mit 2,5 A bewertet zu sein - wahrscheinlich OK, aber ... .
@RussellMcMahon aliexpress.com/item/… Hier ist die, die ich kaufen möchte.
@begginer3 Antwort für den eigentlichen Controller bearbeiten. | Beachten Sie, dass A4988 ein 2A-Spitzentreiber ist. Siehe hier & hier & hier & aaaaaaaagh
@RussellMcMahon Ich habe etwas bearbeitet. Besser jetzt ? Außerdem wusste ich nicht, dass die Spannungsgrenze von den A4988-Treibern festgelegt wurde (also <35 V). Jetzt weiß ich.
Strombedarf, damit alle 3 Motoren gleichzeitig mit voller Drehzahl laufen können = 3 x Imax = 3 x 1,5A = 4,5A. Die Chancen stehen gut, dass eine niedrigere Stromversorgung die meiste Zeit ausreicht. Eine höhere Stromzufuhr ist ok - nur unnötig. Controller-IC arbeiten mit 8-35 VDC. Vermeiden Sie Low-End, da sich die Leistung mit der Spannung verbessert. Vermeiden Sie das absolute Top-End, da es ratsam ist, etwas Headroom zu haben. Ich habe keine besondere Erfahrung in diesem Bereich, aber ich würde schätzen, dass der Bereich von 20 bis 30 V in Ordnung ist und andere CNC-Leute wissen, was gut funktioniert hat. Höhere Spannung funktioniert besser, da der Controller eine höhere Spannung anlegen kann, um den Strom hochzufahren ...
... schnell und drosseln Sie dann zurück, um den gewünschten Strom beizubehalten. Effektiv Zeitkonstante = L / R (Induktivität / Widerstand) und höhere Spannung lässt die Quelle eher wie eine hochohmige Stromquelle aussehen, sodass die Zeitkonstante abnimmt.
@RussellMcMahon Ich kann nirgendwo 24 V 6 A finden ... nur 24 V 5 A. Soll ich mich einfach für die 5 entscheiden oder werde ich am Ende mein Geld verschwenden und ein zweites stärkeres kaufen?
@begginer3 Die 5A-Versorgung funktioniert wahrscheinlich gut genug. | 5A ~= 6A, was die Netzteilspezifikationen angeht :-). dh es KANN wirklich bei 5A abschalten, wird aber normalerweise etwas in der Spannung durchhängen und etwas mehr liefern. Wie in verschiedenen Kommentaren erwähnt, beträgt die Dauerlast im schlimmsten Fall 3 x 1,7 A, aber vermutlich werden Sie alle 2 Achsen gleichzeitig mit maximaler Geschwindigkeit fahren lassen. | Eine höhere Stromzufuhr kann die "Steifigkeit" unter hohen Lasten unterstützen, scheint jedoch unwahrscheinlich, dass sie wesentlich ist.
@RussellMcMahon Am Ende kaufte ich eine 24-V-Versorgung mit 5 Ampere. Ich habe es aber noch nicht getestet.

Antworten (1)

Die Spannung wird im Motordatenblatt nicht erwähnt, da der ordnungsgemäße Antrieb von Schrittmotoren durch die Steuerung des Stroms durch ihre Wicklungen und nicht ihrer Spannung erfolgt.

Was normalerweise getan wird, ist, dass Sie eine Versorgung haben, die eine Spannung liefern muss, die viel höher ist als theoretisch erforderlich (hier 1,7 Ohm * 1,5 A = 2,55 V), und Sie haben einen Schritttreiber, der diese Spannung zerhackt, bevor er sie an den liefert Wicklungen, um sicherzustellen, dass der Nennstrom (1,5 A) niemals überschritten wird. Dies führt zu einer Spannung an den Wicklungen, die am Anfang einen hohen Spitzenwert hat und dann abfällt, um schließlich die Spannung im stationären Zustand zu erreichen. Diese Art, den Stepper anzutreiben, gewährleistet beste Geschwindigkeits- und Drehmomentleistungen.

Kurz gesagt: Sie können die gewünschte Spannung wählen (höher soll besser sein, weil sie die Motoren leichter antreibt, aber innerhalb der Spezifikationen der von Ihnen gewählten Treiber bleibt). Stellen Sie einfach sicher, dass die Versorgung den gemäß den Motorspezifikationen erforderlichen Spitzenstrom liefern kann.

Danke schön. Es muss also niedriger als 35 V sein (und muss bei hohen Volt gut gekühlt werden, nehme ich an). Aber wie viele Ampere würden ausreichen, damit alle 3 gleichzeitig maximal arbeiten. Ist es eine einfache Ergänzung? Also 1,7 + 1,7 + 1,7 = ungefähr 5-6 Ampere. Oder funktioniert es anders? Würde eine 20-V-Versorgungsspannung von 3 Ampere das System immens verstopfen?
@begginer3 Aktuelle Anforderungen fügen also 5,1 A bei vollem Schrei hinzu. 20 V OK, solange der Controller dies zulässt.
@RussellMcMahon Wäre es besser, 5 oder 6 Ampere zu haben? Kann eine höhere Stromstärke etwas beschädigen? Weil ich bezweifle, dass ich genau 5,1 Ampere finden werde.
@beginner Wer auf Nummer sicher gehen will, macht mit Gürtel und Hosenträgern die einfache Ergänzung. Auf diese Weise stellen Sie sicher, dass nichts jemals überlastet werden kann, egal wie Sie es verwenden. Jetzt könnte es je nach Verwendung ausreichen, 20 V 3 A zu verwenden. Denn die vollen 1,7A bei 20V für eine Wicklung werden nur kurzzeitig genutzt, bevor der Motor eingeschwungen ist. Danach zerhackt der Treiber die Spannung mit einer viel geringeren Rate (näher am theoretischen Durchschnitt von 2,5 V, was zu einem durchschnittlichen Strom von ~ 220 mA führt). Aber es hängt von vielen Faktoren ab: der Motordrehzahl, deren Lasten usw.
@beginner Wenn ich Sie wäre, würde ich kein Risiko eingehen und eine Versorgung verwenden, die die gesamten 5.1A bereitstellen kann. Sie können ein Netzteil verwenden, das mehr liefern kann (z. B. 6 A), kein Problem, es kostet nur mehr, aber es beschädigt nichts. Die Versorgung kann beschädigt werden, wenn sie nicht genug liefern kann, aber nichts kann beschädigt werden, wenn sie mehr liefern kann.
@begginer3 Was er gesagt hat, endet unter Last, ABER es ist in Ordnung, dass das Netzteil eine höhere STROMNennleistung hat - die maximale Nennspannung wird durch die Treiberspezifikation festgelegt.
@dim Ich kann nirgendwo 24V 6A finden ... nur 24V 5A. Soll ich mich einfach für die 5 entscheiden oder werde ich am Ende mein Geld verschwenden und ein zweites stärkeres kaufen?
@Anfänger. Sie können mit dem 5A gehen. Auf jeden Fall sollten Sie in der Lage sein, die Strombegrenzung für jeden Motor auf der Treiberplatine auf den gewünschten Wert einzustellen. Wenn Sie also auf Nummer sicher gehen möchten, stellen Sie das Limit einfach auf etwas weniger als 1,7 A ein.
Netzteil für 1,7A Schrittmotoren [geschlossen]
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v