L298 - sterowanie silnikiem DC

beowolf · Post napisał: **beowolf** » 05 cze 2009, 21:20

Witajcie. Chciałem się Was poradzić odnośnie sterowanie silnikiem DC za pomocą układu L298. Czytając opis tego układu nasunęły mi się pytania:
- w jaki sposób zrealizować układ czopera dla sterowania zwykłym silnikim DC. Do silników krokowych jest to układ L297 ale jak będzie w przypadku zwykłego silnika??
- czy muszą być podawane jakieś sygnały na wejścia drugiej cześci układu L298 jeśli chce się podłączyć tylko jeden silnik DC i wykorzystać jedną parę wyjść?? I czy trzeba podłączyć jakieś obciążenie żeby nie spalić układu??
Z góry dziękuję za pomoc

SQ3VAZ · Post napisał: **SQ3VAZ** » 05 cze 2009, 22:23

Witam.
Najpierw pozwolę sobie odpowiedzieć na drugą część zapytania. Spokojnie może być wykorzystana tylko jedna część układu bez wysterowywania pozostałych wejść i obciążenia wyjścia. Zgodnie z notą L298 jedynym elementem wspólnym dla dwóch mostków w strukturze układu jest zasilanie.
Przykład podłączenia silnika DC.
Obrazek

Co do układu czopera... Po co ci to właściwie? Czyżby regulacja prędkości...?
Pozdrawiam
Darek J.

beowolf · Post napisał: **beowolf** » 05 cze 2009, 22:26

regulację prędkości chce zapewnić poprzez zaprogramowany mikroprocesor oraz PWM podłączony do wejścia Enable (w jakimś piśmie widziałem to rozwiązanie). A czoper to po to żeby układu nie spalić. Miałem juz przypadek spalenie się L298 gdy za duzy prąd płyną ( w przypadku silnika krokowego).

SQ3VAZ · Post napisał: **SQ3VAZ** » 05 cze 2009, 22:40

Jak bardzo zależy ci na L298?
http://home.att.net/~wzmicro/6203drv.html
Z opisu wynika, że Imax=4A. Nie wiem jakie obciążenie planujesz. Jak zapewne wiesz L289 to max.2A /przyjmuję parametr nominalny/.

Leoo · Post napisał: **Leoo** » 05 cze 2009, 22:49

Chopper stosujemy w sterowniku silnika krokowego dla utrzymania określonej średniej wartości prądu w uzwojeniu.
W wypadku zwykłego silnika DC stosujemy przebieg o zmieniającym się wypełnieniu (PWM), w zależności od oczekiwanej prędkości obrotowej (momentu). Używając pierwszego mostka wejścia A i B są odpowiedzialne za kierunek wirowania, natomiast na wejście INHIBIT1 podajemy PWM decydujący o obrotach. Zasilając silnik wyższym napięciem niż nominalne należy zastosować ogranicznik prądowy w postaci komparatora (podobnego jak w chopperze), który zredukuje wypełnienie PWM jeśli prąd osiągnie większą wartość niż określona dla danego silnika. Wejścia pozostałej części układu należy połączyć z masą, wyjścia pozostawiamy niepodłączone. Układ nie spali się bez obciążenia.
Mostki w obrębie jednego L298 można połączyć równolegle i uzyskać obciążalność 4A. Można oczywiście zastosować dwa układy i uzyskać 8A prądu ciągłego.
Trochę za długo pisałem i Koledzy już naświetlili problem.

SQ3VAZ · Post napisał: **SQ3VAZ** » 05 cze 2009, 23:15

Z tego co zrozumiałem zamierzasz wszystko sterować procesorem. Czemu więc nie regulować PWM w oparciu o wartość napięcia odkładającego się na dobranym rezystorze podłączonym do "current sense" - pin 1 lub 15. Wtaki sposób w układzie z L297 "sterowany" jest układ czopera. Przy określonym prądzie na rezystorze masz określony spadek napięcia. Narastanie prądu = wzrost napięcia - to powoduje zmniejszenie PWM. Myślę, że dla uC nie będzie to wielkim obciążeniem.

beowolf · Post napisał: **beowolf** » 05 cze 2009, 23:33

Leoo - jak zawsze dobrze naświetlisz problem:) Dzięki. Też myślałem żeby wykorzystać przetwornik ADC w mikroprocesorze i zrobić układ czopera właśnie na nim. Ale przetworniki mam już zaplanowane do innych celów więc ten pomysł odpada:/ Skoro leoo mówi, że przy prądach do 2 A (albo 4 przy połączeniu równoległym) nie trzeba martwić się o czoper (jeśli dobrze kolegę zrozumiałem) to problem się sam rozwiązał. W schemacie, o którym wcześniej wspomniałem, wyjścia sens z układu L298 podłączone są do masy.
A jeszcze jedno do kolegi Leoo - czy wejście INHIBIT1 to inaczej enable??

Leoo · Post napisał: **Leoo** » 06 cze 2009, 10:23

beowolf pisze:A jeszcze jedno do kolegi Leoo - czy wejście INHIBIT1 to inaczej enable??

Można tak powiedzieć, gdyż po podaniu stanu L na to wejście wszystkie klucze mostka zostają wyłączone.
Jeśli Kolega przyjrzy się aplikacji serwa UHU, to można dostrzec właśnie sterowanie PWM z zewnętrznym ograniczeniem prądowym. Wystarczy "pożyczyć" rozwiązanie z komparatorem i przerzutnikiem D (4013) i bezpiecznie używać sterownika. Zabezpieczenie prądowe sprawdza się też w sytuacji zablokowania osi silnika.

beowolf · Post napisał: **beowolf** » 06 cze 2009, 11:00

czyli jeśli dobrze rozumiem - komparator będzie porównywał wartość napięcia z wyjścia syns z napięciem zadanym i gdy oba napięcia będą takie same to komparator uruchomi przerzutnik który będzie odłączał zasilanie silników aby zmniejszyć prąd a tym samym napięcie na komparatorze?? Nie bardzo wiem jak działają sterowniki UHU bo swoją frezarke robiłem na krokówkach. Czyżby zamiast podawać na wejście enable sygnał pwm można by wykożystać przetwornik ADC w mikroprocosorze i na nim badać napięcie na rezystorze pomiarowym syns no i w momencie osiągnięcia danej wartości napięcia odłączać sygnał enable aż do momentu gdy napięcie spadnie?? ale wtedy nie będzie możliwości ręcznej regulacji prędkości silnika gdyż będzie ona uzalezniona od prądu silnika. Dobrze to rozumiem??

Leoo · Post napisał: **Leoo** » 06 cze 2009, 12:54

beowolf pisze:Czyżby zamiast podawać na wejście enable sygnał pwm można by wykożystać przetwornik ADC w mikroprocosorze...

Pewnie, że można. Można nawet przepuścić sygnał PWM przez filtr pierwszego rzędu i taki sygnał zastosować jako referencyjny dla komparatora prądu. Regulacja będzie, gdyż przy napięciu Vref=0 prąd silnika też wyniesie 0A. Przy innych napięciach Vref prąd będzie mógł być regulowany do wymaganych wartości. W takiej konfiguracji potrzebny jest zewnętrzny generator odpowiedzialny za włączanie kluczy mostka z odpowiednią częstotliwością (np. 20kHz), komparator wyłącza je po siągnięciu zadanego prądu silnika.
Czy to będzie prostsze rozwiązanie?

L298 - sterowanie silnikiem DC