sobrecalentamiento del motor paso a paso

Question

Estoy usando un Arduino para controlar[1] 2 motores paso a paso[2][3] (ambos obtenidos de impresoras desechadas y no puedo encontrar hojas de datos para ellos). Primero utilicé una fuente de alimentación de 12V 0,5Amp, que funcionaba para cada motor por separado (aunque al [3] le faltaba algo de par), pero al conectarlos juntos los motores se calaban. Luego conecté una fuente de alimentación de 14V 1Amp y ambos motores funcionaron bien, aparte del hecho de que el motor [2] se calentó mucho, entiendo que debido a su menor resistencia se lleva la mayor parte de la corriente mientras que probablemente está clasificado para una corriente menor en primer lugar. Como habrás deducido estoy trabajando con un presupuesto casi inexistente, y mis conocimientos de electrónica son rudimentarios en el mejor de los casos, no tengo una fuente de alimentación variable, estoy trabajando básicamente con restos...

Mi pregunta es ¿cómo puedo desviar más corriente al motor [3]?

He pensado en colocar una resistencia (algo así como 30-40ohm) en el circuito del motor [2], pero esa resistencia tendría que tener una potencia muy alta, y, ¿no crearía una caída de tensión? Creo que [2] tiene una potencia nominal de 24v, y ya le estoy dando sólo 14v...

Otra opción que he leído es usar PWM para controlar la corriente, el problema que tengo con esto es que me echaría 2 pines PWM extra en el Arduino y prefiero guardarlos para otras cosas (tengo un Uno, así que sólo 6 PWMs).

1] Utilizando el medio puente cuádruple L293D.

[2] Mitsumi m35sp-9t resistencia 10ohm

[3] Malasia 42sin-15k8na 28ohm

p.d. Supongo que mucha gente aquí se estremecerá ante mi enfoque desordenado, inexacto, rápido y sucio, de rastro y error de la electrónica, siendo un programador, entiendo cómo se siente, pero no estoy construyendo un sistema de control para el rover de Marte, sólo estoy tratando de aprender electrónica haciendo electrónica.

Gracias.

Answer 1

Un regulador de corriente PWM de tipo chopper correctamente diseñado le permitirá hacer funcionar los motores mucho más rápido manteniendo el par que otra solución.

A medida que aumenta la velocidad de rotación y, por tanto, la frecuencia de conmutación de un motor paso a paso, la inductancia del devanado empieza a presentar una reactancia cada vez mayor y limita la corriente que circulará a la tensión nominal. La solución es utilizar una fuente de alimentación muy por encima de la tensión nominal, pero utilizar un regulador de corriente tipo chopper para evitar el sobrecalentamiento del motor o dañar sus imanes permanentes por una excesiva intensidad de campo.

El método de la resistencia de potencia y el suministro de voltaje más alto tiene suficiente ventaja sobre "nada" como para haber sido utilizado en algunos grandes sistemas de motores paso a paso antes de que los choppers fueran asequibles, pero es una solución muy inferior a la regulación activa de la corriente.

En cuanto a los pines disponibles, recuerda que una vez que empiezas a poner cualquier IC en una placa, poner un ATMEGA xx8 adicional en una placa se vuelve también bastante económico - no necesitas un Arduino entero, y los precios de lo que necesitas van desde aproximadamente $2-$ 4. No es raro que si alguien se toma la molestia de comercializar un módulo amplificador de potencia de paso para uso de aficionados / robots para poner un microcontrolador en él y darle una interfaz de comandos en serie en lugar de paso crudo / dirección por motor.

Answer 2

Para el accionamiento de motores paso a paso, sugiero que se utilice un chip controlador de motores paso a paso dedicado, como uno de Allegro . Estos chips se encargan de casi todo por ti, incluyendo el micropaso y el ajuste de la corriente.

Los chips en Digikey cuestan más o menos lo mismo que el medio puente quad que ya tienes. Alternativamente, usted podría conseguir un placa de control del motor basado en el chip que incluiría todo lo necesario para ponerse en marcha de inmediato, tienen un precio bastante razonable.