Schrittmotorsteuerung L298

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Autor
Schrittmotorsteuerung L298

    







BID = 616843

Lost Prophet

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Bötzingen
 

  


Hallo ihr Forumanen,

heute hab ich mal ne Frage, bei der ihr mir helfen könnt, den Kopf drüber zu zerbrechen ...

Es geht um die Schrittmotoransteuerung mit L297/298. Im Anhang findet ihr einen Schaltplan, den ich befolgt habe.

So, heut abend war die Steuerung endlich fertig, mein Netzteil angesteckt und gewartet. Mein Motor machte im ersten Moment einen kleinen Mucks, dann blieb er stehen. Ich drehte ihn vorsichtig, doch er hatte einen beträchtlichen Drehmoment, deshalb denke ich, dass er sehr viel Strom abbekam. Im nächsten Moment sah ich auch schon ein Rauchwölkchen von meinem großen Kühler mit dem L298 aufsteigen- Als erstes trat ich meinen Not-Aus. Der Not-Aus hängt zwischen meinem Netzteil und der Steckdose.

Zum L298: An der Kühlzunge hat er ein paar dunkle Stellen, weil ein bisschen Wärmeleitpaste abgeraucht ist. Ob der L298 noch ok ist, weiß ich nicht, ich trau mich nicht, nochmal den Strom anzustecken, nicht das ich noch mehr Halbleiter über den Jordan schicke...

So, das wars zu der Geschichte: Jetzt meine Frage.

An was könnte es liegen, dass mir der L298 abgeraucht ist ??
Noch ein paar technische Infos: Vs: 15 Volt, Vss= 5Volt
Rs1 und Rs2 zur Strombegrenzung gleich 0,47 Ohm mit 1/8 Watt Verlustleistung

Könnte mit den Sens- Widerständen etwas nicht stimmen ??



BID = 616901

Harald73

Schreibmaschine


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Beiträge: 1016

 

  

Hi,

wenn ich mal davon ausgehe, dass du dich wirklich an diesen Plan gehalten hast:

1.) In dem Schaltplan, den man in http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/1773.pdf findet, sind noch ein paar Kondensatoren an den Versorgungsspannungen. Ob bei dir ohne C was schwingt? Oder am L297 falsch schwingt, weil die 5V nicht stabil sind?

2.) Tab = Pin 8 = GND. Ist dein Kühlkörper denn isoliert oder auf GND? Falls aus versehen eine andere Spannung am KK anliegt, hätte es da einen Kurzschluss geben können, der sich dann freigebrannt hat. -> Dunkle Stellen am Tab

3.) Typ deiner Freilaufdioden?

4.) Motor ist kein normaler 2 Phasen Bipolartyp?


Klemme doch mal den Motor ab, verwende Netzteile mit Strombegrenzung (oder schalte Widerstände in die Zuleitungen) und messe, ob die Ruheströme stimmen.

Gruß
Harald


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Harald73 am 26 Jun 2009  8:34 ]

BID = 616949

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Ich tippe auch auf ein Problem mit den Freilaufdioden.
Evtl. wurde eine verpolt eingebaut, oder sie sind zu schwach oder zu langsam und sind deshalb kurz nach dem Einschalten abgeraucht.

Ohne den erwähnten Kondensator können die oberen Freilaufdioden auch nicht richtig funktionieren und es ist denkbar, dass deshalb das IC oder eine der unteren durch Überspannung gestorben ist.

Das IC dürfte ebenfalls hinüber sein.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 26 Jun 2009 14:47 ]

BID = 616973

GeorgS

Inventar



Beiträge: 6450

Ich würde diese Dioden nicht als Freilaufdioden bezeichnen,
denn sie schließen die Wicklungen nicht kurz,
sondern speisen zurück.
Insofern sollte das Netzteil einen fetten Elko
am Ausgang haben und/oder nicht mit Dioden
gegen Rückstrom verriegelt sein.
Gruß
Georg


_________________
Dimmen ist für die Dummen

BID = 617029

Lost Prophet

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Bötzingen

@alle,

super !! gleich erstmal Arbeit für mich, danke für die Anregungen...


@harald73,
zu 1.) Ups ?? warum sind die Kondensatoren denn nicht beim Schaltplan des L297 dabei ??

2.)Nein, mein KK ist nicht an GND oder an ener Spannung, normalerweiße müsste eine eloxierte Oberfläche isolieren, oder ??

3.)Meine Freilaufdioden sind ganz normale Dioden mit I=2 Ampere( byv27-200), schnelle Dioden hab ich nicht bekommen.

4.)DOch, genau so einen Motor hab ich.



@perl,
du hast Recht, die D1 Diode ist abgeraucht, hat in beide Richtungen Durchgang. Ich nehme an, sie sind zu langsam, daher dürfte es mir die verraucht haben.
Kannst du mir erklären, warum die Freilaufdioden ohne die Kondensatoren nicht funktionieren ?? Ich komme nicht dahinter.
In dem Datenblatt des L297 sind die Dioden auch als Baustein eingezeichnet, dem L6210. Wäre das sinnvoll ??


Was meinste, wie kann ich den IC testen, ob er mir nicht abgeraucht ist?


Mit freundlichen Grüßen,

Lost Prophet

BID = 617082

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Meine Freilaufdioden sind ganz normale Dioden mit I=2 Ampere( byv27-200),
Sowas kommt von sowas.


Zitat :
wie kann ich den IC testen, ob er mir nicht abgeraucht ist?

Mit dem Ohmmeter jeden Ausgäng gegen +Vs und den zugehörigen Sense-Anschluss prüfen.
Da darf kein Kurzschluss oder niederohmige Verbindung sein.

Als nächstes die Leerlaufstromaufnahme prüfen, und wenn das ok ist, ohne Last nachsehen ob sich die Ausgänge noch steuern lassen.

Wenn diese Prüfungen ok sind, hat der Chip wohl überlebt.


Zitat :
Kannst du mir erklären, warum die Freilaufdioden ohne die Kondensatoren nicht funktionieren ?
Weil das Abschalten der Wicklung im Strommaximum geschieht.
Die Induktivität versucht aber den Strom aufrechtzuerhalten, was bedeutet, dass das Netzteil jetzt sehr plötzlich den Strom aufnehmen muss, den es vorher geliefert hat.
Der Strom fliesst dabei nicht mehr durch die Transistoren, sondern durch die Dioden.
Bei unstabilisierten Netzteilen nehmen die Siebelkos diese Energie auf, aber Stabilisierungsschaltungen können beschädigt werden, wenn sie nicht dafür eingerichtet sind.

Der kleine Kondensator (er darf auch ruhig grösser sein), der direkt am IC sein muss, hat die Aufgabe den allerersten Moment dieser Stromspitze aufzufangen.
Sonst kann es nämlich dazu kommen, dass der sehr steile Stromanstieg (rückwärts) in Zusammenarbeit mit der Induktivität der Zuleitungen zum Netzteil eine hohe Spannungsspitze am IC erzeugt, noch bevor die Netzteilelkos überhaupt etwas von der geänderten Situation merken.
Stell dir einfach vor, die Plusleitung wäre eine Drosselspule.

Deine Dioden sind aber wahrscheinlich daran gestorben, dass sie zu langsam sind.
Wenn die Polarität des Ausgangs wechselt, und die Diode schaltet von leiten auf sperren um, existieren meist noch Ladungsträger in der Sperrschicht, die einen hohen Sperrstrom bei gleichzeitig hoher Sperrspanng verursachen. Durch diese hohe Leistung kann die Diode überhitzen.

Bei schnellen Dioden verschwinden diese Ladungsträger von selbst viel schneller.
Generell sind Dioden, die für Netzfrequenz vorgesehen sind, zu langsam für hochfrequente elektronische Schalter.
Das kann schon bei 400Hz-Bordnetzen, wie sie z.B. in Flugzeugen verwendet werden, Ärger geben.




BID = 617185

Lost Prophet

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Bötzingen

@perl,

Super!! :62: Danke, jetzt habe ichs auch endlich verstanden..

Kannst du mir die Bezeichnung von schnellen Dioden nennen?? Google ist machtlos....

Der IC ist völlig in Ordnung, kann ihn steuern.

Die Kondensatoren brauch ich also so dringend ??


Mit freundlichen Grüßen,

Lost Prophet

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Lost Prophet am 27 Jun 2009 17:01 ]

BID = 617225

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Die Kondensatoren brauch ich also so dringend ?
Wieviel Zeit du hast, weiss ich nicht.
Da der Hersteller aber mehrfach auf ihre Notwendigkeit hinweist, brauchst du sie zwingend.


Zitat :
Kannst du mir die Bezeichnung von schnellen Dioden nennen??
Das kommt auf die sonstigen Daten der Schaltung an.
Das erforderliche Sperrvermögen richtet sich nach dem Maximalwert der Betriebsspannung, der Spitzenstrom wird ebenso hoch wie der einer Motorwicklung, und als Durchschnittswert kannst du die Hälfte des Spitzenstroms ansetzen.

Wenn die Betriebsspannung nicht zu hoch ist, kannst du sehr gut Schottky- Dioden bzw. Gleichrichter nehmen. Die sind prizipiell immer ausserordentlich schnell.

BID = 617370

Lost Prophet

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Bötzingen

hm,

die werden also zwingend benötigt...naja, muss ich noch mal mein Elektronikzulieferer belabern.


Zu meiner Schaltung:

Vs am 298 : 15 Volt mit maximalen 5 Ampere (vom Netzteil)
Vss: 5 Volt mit 4700 µF 16 Volt gesiebt.

Maximaler Strom am Motor : 2 Ampere pro Phase, die Sens-Widerstände sind darauf auch eingestellt. Ich find unter Google leider nix

BID = 617905

Lost Prophet

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Bötzingen

An die Moderatoren:

Ihr könnt das Forum schließen, weiß anscheinend keiner mehr eine Antwort auf meine Frage...


Grüßle,


Lost Prophet

BID = 617922

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Wo hast du eine Frage gestellt, die nicht beantwortet worden wäre?

BID = 618287

Nukeman

Schriftsteller



Beiträge: 754
Wohnort: bei Kleve


Offtopic :
Bitte nicht das Forum schliessen

BID = 618290

dl2jas

Inventar



Beiträge: 9914
Wohnort: Kreis Siegburg
Zur Homepage von dl2jas


Offtopic :
Entwarnung, das Forum wird nicht geschlossen, höchstens das Thema.

DL2JAS


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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert


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