milenjs, верно още се чудя какво да правя.
Можеш ли да ми препоръчаш решение? Ти какви използваш?

Проблема е, че незнам още какво ми върши работа ... 256 стъпки със сигурност не ми трябват. Даже може би повече от 16 не ми трябваявт, но все още нямам решение какво да правя ... Вариянта да ползввам готови драйвери не ме кефи, щото по груби сметки на цената на един готов-купешки аз ще си направя 4 броя ... (най-евтиния китайски с микростъпки е 130лв и незнам до колко е читав) Все пак излишни пари нямам, а и да имах - има къде по-добри начини да си ги харча... Да не говорим, че няма и тръпка от това машината да забръмчи със собствена електроника...

Та логиката ми е че ако правя нещо - нека не започвам още от самото начало с компромисите, а да потърся възможно най-добрия ваариянт. А компромисите - накрая.

Един съфорумец обеща да ми донесе платка и чип на степер контрол, които той е правил с А3986. Ще се опитам да го подкарам и сам да се уверя в читавостта на чипа. Ако е читав - ще си проектирам платки.

Между другото някой знае ли тока на фазите на мотора който дават в документацията максимален или RMS e? Примерно на моите степ мотори той е 4.2А. Предполагам, че това е RMS стойност, но не съм сигурен.

Ако тока е 4.2А (RMS) - това означава ли, че драйвера ми трябва да има по-голям пиков изходен ток - може би над 5-6 А ?

Намерих доставчик, който може да ми достави 10бр. TMC262 за 122 EUR след 3 седмици.
Чакам и отговор и от друг доставчик.
За THB6064H немога да намеря доставчик ?!?

Ще се опитам да подкарам през уикенда А3986 контролера, и ако не успея -ще спретна нещо с някакви контролери с 1/2 стъпка за да пробвам с тях.

Някой сеща ли се за контролер с 1/2 step за биполярен мотор за ток 5-6А и напрежение поне 30V? Трябва ми нещо, което за 2-3 дена да мога да го доставя ...

Един принципен въпрос: Когато механичната система (и мотора) изпадне в резонанс (резонанса може да не е от мотора, а механично придаден от вън - примерно от шпиндела на машината) - значи ли, че дефазирането на тока и напрежението на фазите му ще е 0?
(или ако не е 0 - колко ще е и може ли само от тока и напрежението да разберем, че има резонанс в механиката?)

Добре де ,толкова ли е трудно да се спретне един драйвер с мцу плюс 5-6 IRF-а, та трябва да се търсят всякакви екзотики в нечовешки корпуси? Например pic16f684 си има фулбридж изходи ,14крака и е 2лв, а има и доста други подобни. Може да си му слагаш каквито интерфейси си искаш, а изходните тоци и напрежения ще зависят според външните транзистори които са от 100V@10A нагоре за най-евтините ИРФ-и.

Замислих се и над такъв вариянт - с МЦУ.

Оказва се, че трудно (с много външен чаркалък като логика) може да се направи читав контролер. Какво имам в предвид:
1. Да има токов контрол (CHOPPER) на фазовите токове.
2. Да поддържа "decay" режими (fast,slow, mixed)
3. Да поддържа примерно 10kHz честота на Step входа за управление

Разгледах разни схеми на микроконтролерни управления, но при всяка от тях има някакъв компромис. Като цяло те НЕ поддържат "decay" режимите. Незнам само колко е критично това за управлението и дали това е приемлив компромис

В апликейшина АN906 и АN907 на Мокрочип с pic16f68 до колкото разбирам правят микростъпки, но НЯМАТ ограничение на тока на фазите (говоря за фазата която е непрекъснато включена докъто ПВМ-а регулира тока на другата). Идеята им работи само ако мотора е захранен с номинално напрежение, при което при непрекъснато захранена фаза- тока през нея не надвишава Imax. Прав ли съм?

Като чета периферията на тези процесори (PIC24FJ32GA002 - 2.5USD )ми хрумна друга идея - да се използват два отделни ПВМ канала (а не Enhanced PWM) и PWM Fault Protection Input-ите + двата вътрешни компаратора. Компараторите ще деактивират и активират ПВМ каналите през Fault Protection Input-ите при достигане на Imax и така ще се получи нещо като CHOPER ограничител на тока. Така ако се взаимства идеята за HIGH TORQUE MICROSTEPPING от AN906 - може и да се получи нещо. Какво мислите?

Мислих и за друг вариянт - да не се използва PWM, a процесор с DAC - примерно на ST от китчето за 10 USD (коментирахме го наскоро във форума). Процесора има 2 независими DAC канала и не е скъп ... Вариянти разни има ...

Фен съм на вариянти, при които максимално се използва периферията в процесора + софтуерни трикове, вместо разни външни компоненти (ако може де )

А какво правим с "decay" режимите? Как апаратно без една шепа външна логика (или CPLD) да се реализират? Гледам, че всички читави драйвери поддържат "decay" режими...

Емиле, всичко е компромис. Никое МЦУ не може да ти компенсира калпава механика или смотани мотори... И въобще не очаквай чудеса - в силовата електроника няма как да се мине без сериозна аналогова част. Просто аналоговия свят е по-бърз от цифровия

milenjs, съгласен съм с това което казваш

Просто съм фен на решения изцяло решени с наличната периферия в процесора. Днешните микроконтролери имат каква ли не периферия - аналогова и цифрова...

Какво имам в предвид: Токовите CHOPPER токоограничители да се решат изцяло с микроконтролера БЕЗ участие на софтуера. Т.е. решението е хардуерно и не зависи от мипсовете на процесора. PWM модула с този Fault Protection Input + компараторите в процесора + DAC-а в процесора (Comparator Voltage Reference), който да "подпре" като задание единия компараторен вход и ето - изцяло хардуерно решение без външни компоненти около процесора и най важното - без участието на програма...

Успях да измисля вариянт за Slow Decay без външни за процесора лог. елементи, но за Fast Decay решение още нямам

Относно микростъпките - управлението на фазите със SIN() и COS() токове през фазите е ясно, но има още един начин за постигането на същия уж ефект - HIGH TORQUE MICROSTEPPING. Та идеята е докъто тока през първа намотка е максимален, тока през втората се модулира от 100% -> 0%, след което 0% -> -100% и остава на -100%. След това тока през първата започва да се модулира от 100% -> 0% , след което 0% -> -100% и остава на -100% после токовете нарастват. (виж картинката по-долу)

Та въпроса ми е някой използвал ли е този алгоритъм за управление на микростъпките и какво може да се очаква като резултат? Дали при него въртящия момент е по-голям от този при управлението със SIN() и COS() токове? Какви са недостатъците му?

Ефектът от такова управление ще бъде неравномерен въртящ (или задържащ) момент - когато имаш 100% само в едната намотка, ще бъде равен на номиналния момент на мотора, а когато са по 100% в двете - 1.4 пъти по-голям.
Тъй като при оразмеряване на механичната система те интересува въртящия момент в най-лошата точка от характеристиката, дефакто не можеш да разчиташ на тези 40% отгоре. Само дето моторът ще пече повече.

БатеВаньо, Благодаря за отговора.

Поразрових се из нета и попаднах на това обяснение за микростъпковите режими:
http://www.zaber.com/wiki/Tutorials/Microstepping

Решавам дизайна да го правя с PIC24. Евтин е (2.5USD) и лесно се доставя. Отказвам се от ST ARM-a, въпреки, че той има вътрешно 2 DAC-а.

Първоначално мислех да използвам вътрешните компаратори и вътрешния ComparatorReference DAC в процесора. Измислих го, но в тази конфигурация мога да реализирам само HIGH TORQUE MICROSTEPPING и то с до 8 микростъпки. Както разбрах - това не е най-добрия начин за управление на мотора. Минавам на Sin()/Cos() управление на токовете.

И понеже ми трябваха 2 DAC-а за задаване на токовете на всяка от фазите - реших и аз като другите да използвам PWM-и за да ги изработя. Да, ама се оказа, че не достигат пинове в процесора, и за да не минавам на вариянт в 48пинов корпус направих първия компромис - да използвам външни компаратори. Така използвам по-евтин контролер.
Втори компромис - за да намаля греенето на шунтовите резистори - намалих стойността им и добавих външен усилвател.
Трети компромис: Мисля да използвам IRF540Z транзистори, при което няма нужда от външни диоди в D-S. Пада върху вътрешния диод при 10А ток е под 0.6V. T.e. при ток 5А, мощността ще е 3W.
4-ти компромис: понеже нямам достатъчно пинове решавам джъмперите задаващи режимите на работа да ги чета аналогово - с ADC.

Опционално съм добавил възможност за измерване на фазовите токове и напрежението за мотора. Така и така ще правя платка -нека имам възможност да реализирам и други възможни алгоритми за управление. Актуалната идея ми е да използвам OC-Fault входовете на PWM-ите, за да реализирам чисто хардуерно (без участието на програма) CHOPPER управление на фазовите токове.

Предвиждам и възможност за повече от един интерфейси за управление на драйвера -Step/Dir, UART и I2C.

Прикачам работен вариянт на схемата, с надежда да получа вашите забележки и идеи по нея.

Да ти кажа не се задълбочих подробно в схемата ти, но нещо по gate driver-ите не ми харесва. Не виждам верига по която ще се зареди примерно C22, ще тръгне да речем от +12V, през D8, C22, а след това накъде ?

Между другото, преди седмица пуснах една простичка схемка на gate driver-и с изолиран трансформатор, поради тия проблемите с "нормалните" gate driver, я помпата няма да тръгне, я допълнителна верига ще иска за зареждане на C22, кой какво прави във фирмата, аз половината си време губя да съживявам gate driver-и, накрая ми писна и си направих изолиран, чак останах изненадан, тръгнаха от раз, първия модел трансформатор леко печеше, щото храня група от 6 MOSFET-та ( общо към 50nF Cgs ), след това сложих по-големичкия модел и направо заспа. Работя на 40kHz, предните фронтове са 200nS, задните са около 400ns, коефицент на запълване от около 1% до към 99%. Вместо предлаганите на пазара gate driver трансформатори ( от $4 до $10 ) използвах обикновени тороидални индуктивности с по две бифилиарно навити изолирани една от друга намотки ( $1.5 ), с изолзация 500VDC. Самия трансформатор го храня с TC1413/IR2125. Платчицата е около 1.5x1.5см, забожда се на рейка максимално близо до MOSFET-тите. След като сменя професора на dsPIC30 ще мога да ги изтествам на около 160kHz.

C22 се зарежда от : +12V, D8, C22, отпушения Q7, R43 и маса.
Като повдигаш въпроса се замислям как ли ще го зареждам при DECAY режимите? Трябва да помисля над това. Това беше добър въпрос. 10x

Относно трафовете - става по-сложно, скъпо а и трябват трафчета (или бобини като твоите). Сигурно вече си забравил, но в БГ все още имаме проблеми с доставките на чаркалък. При вас такива проблеми предполагам няма ...

Ще пробвам така щото ми изглежда по-просто, но ако имам проблеми ще мисля за дизайн с трафове.

ПП.
Май няма да има проблем при различните DECAY режими ...

Ако е отпушен Q7 ще се зареди, но това ти налага ограничение, примерно спрял си мотора, всички са ти запушени, и трябва да тръгнеш със стъпка, която налага отпушване на Q5 и Q8, тогава този кондензатор ще трябва бързо да се зарежда през намотката на мотора и Q8, вледствие Q5 ще се отпушва малко по-късно. Трябва да отпушиш за кратко Q7, да осигуриш заряд, след което да тръгнеш с нормалните стъпки.

Трансформаторите можеш да си ги купиш от Комет , примерно сърцевина E13/4 K2006, имат макарички, имат затварящи капачета, трябва ти опитно да навиеш навивките да видиш колко е Ae ( а те май го дават и в чаршафите с данни, но по спомен 200 навивки на тази сърцевина даваха към 5mH ), след това изчисляваш за около 200uH до 500uH навивките, имаш две секции в макарата, можеш отделно да ги навиеш, можеш и бифилиарно, както дойде. Ще ти излезне под 1 евро трансформатора. Пък за производство ако ти трябва Комет могат да ти внесат от Кашке по твоя спецификация навити и готови. Ако ти трябва нещо от тук, мога да ти го изпратя.

¶,
Благодаря за предложението за помощ при доставката. Ако не открия нещо в БГ - ще се възползвам от него.

Имаш право за това, че когато мотора е спрял и моста е изключен няма как да се зареди кондензатора С22. Проблема може да се реши като се добави резистор паралелно D-S на Q7. Така през него кондензатора ще се поддържа постоянно зареден и при изключен мост.
Предполагам, че даже и да няма резистор, това няма да се отрази чувствително на мотора, понеже PWM-а на CHOPPER-a е поне 20-40кHz а скоростта на увеличаване на честотата на стъпките при тръгването на мотора (раппата на ускорение при развъртане и спиране на мотора) при развъртане е ниска. така между първата и втората стъпка ще има достатъчно време, през което PWM-a ще щтракне няколко пъти. При първото щракване - кондензатора ще се зареди ... (май малко неясно го обясних)

В моя случай не смятам да изключвам моста и той винаги или ще "щрака", или ако не "щтрака" - ще поддържа и двата си "долни" транзистора отпушени (Slow Decay). Така няма да имам проблеми (предполагам).

Всъщност има една особенност при Fast Decay. При нея ПВМ-а управлява енейбъла на моста. Така се запушват и четирите транзистора. Т.е схемата няма да рабори без мотор. Какво имам в предвид: Примерно при фаст декай и ротация LEFT, Q2 и Q3 трябва да се отпушат когато PWM-a "разреши" моста (SD = 1). За да се отпуши Q2, C8 трябва да е зареден. Това може да се случи само ако преди това през предния цикъл Q2 е бил отпшен. Така бобината ще е "намагнитена" и когато моста се забрани, тя ще се "размагнитизира", през диодите в Q1 и Q4. Така потенцяла в дрейна на Q4 ще стане около 0V и кондензатора C8 ще може да се зареди през D2. Т.е. ако моста остане забранен за дълго време и С8 е разреден, няма как схемата да се подкара. Така ще трябва поне за един период на CHOPPER-a да се мине през Slow Decay за да може да се подкара отново.

Не е гот, ама това е положението. Ще трябва да отчитам тази особенност при управлението на мостовете.

Този ефект (дефект) ще се избегне и без "спецялното" управление на моста описано по-горе, ако транзисторите се драйват с трансформатор както предлага ¶.

Т.е. пак ще има компромис с използването на Fast Decay или ще трябва да имам спецялно управление на моста ...

Колега от форума ми даде идея да направя управлението така, че винаги да спира мотора на цяла стъпка. Микростъпки да се използват само при преминаване от една цяла в друга цяла стъпка. Така ако на входа СТЕП постъпи един импулс (една стъпка), то драйвера да завърти ротора на една стъпка преминавайки през няколко микростъпки, като тях драйвера ще ги тактува вътрешно.

Дали това е работеща идея? Как работят "истинските" драйвери? Така ли се "борят" с резонансите на моторите?

Трябва ми аналог на IR2104, но с по-мощен изход.
Някой сеща ли се за такъв чип?