bigflower 发表于 2007-10-10 14:26:03

请教:步进电机细分驱动波形的问题!!

请教:步进电机细分驱动波形的问题!!

驱动芯片A3972,转速3转/分,电机参数,电流:1.5A,电阻:1.6欧姆,电感:3.4mh,4细分及16细分波形如下图

问题:
1.波形上很多高频毛刺产生的原因??(主要是在斩波的高低切换处)是否影响运行性能(主要在低转速)
2.步进电机运行时噪声很小,但是有轻微的不连续(非常轻,但肉眼能看出来,从波形图上看,虽然有毛刺,已经是比较好的正弦波了),是什么原因??
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_8/ourdev_175995.JPG
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_8/ourdev_175996.JPG

ghost2 发表于 2007-10-10 15:05:20

楼主换模拟示波器看看?

bigflower 发表于 2007-10-10 15:16:48

我已经使用了示波器的点模式,用模拟能有什么改变??
谢谢!!

STM32_PLC 发表于 2007-10-10 15:30:46

波形整体还是比较正常的,毛刺出现是正常的,但是依照你的电压,应该说毛刺偏高了,没有用过A3972,但是感觉上应该是MOS管的开关速度过快引起的以及快速续流的冲击。你所说的不连续,应该是和你的这个毛刺有直接关系的。
个人观点,没用过A3972,所以仅供参考。

bigflower 发表于 2007-10-10 15:41:07

非常感谢:trinove

能说说如何去掉这些毛刺吗??

谢谢!!

STM32_PLC 发表于 2007-10-10 15:56:16

我刚刚看了一下A3972的PDF,只能稍微给点建议了,仅供参考,因为这点毛刺可能要花不少时间。
1Vbb的两个连接点,需要就近提供高速无感电容,以你的电压和电流大概CBB就可以,104估计差不多了。
2检查一下sense端的电阻和电容,特别是这个电容,性能要好,并且漏电要小,耐压要高。
3最后,可以试一下,在两个sense端,对地反向加一个肖特基二极管,并联在sense的电阻电容上。

说明一下,1和2我之前处理,有一定作用,而且可以消除对外的干扰,特别是1
至于3 ,我之前用它是为了阻止烧坏MOS管(我的是分立系统,大电流),加了这个3之后,效果是明显的不会烧坏MOS了,电流压制能力明显好转。

STM32_PLC 发表于 2007-10-10 15:57:58

最后,不要奢望能够消除毛刺,至多压制到可接受的范围。

bigflower 发表于 2007-10-10 16:10:39

非常感谢trinove

1.104电容我是加了,不过里VDD稍微远了点,因为我在3972上加了个散热器,下一版电路我准备把3972放到PCB的低下,这样电容就可以近一些了
2.SENSE的电容我加的是104,改103测试了也不行
3.我还没有加过,我在上下桥臂加了4个FR307,两路共8个

我做实验看看

忘记说了:电源是24V交流整流滤波得到大约34V,波形是在绕组上串接0.33欧姆电阻,测得电阻的电压波形

非常感谢trinove

bigflower 发表于 2007-10-10 16:18:42

另问:根据我的供电电压,电容选耐压多少的??
给推荐个型号

谢谢

STM32_PLC 发表于 2007-10-10 17:01:41

34V的电压,0.33欧姆,sense端的电容耐压不应小于25V(短时间大概看不出差异吧),续流二极管也不需要FR307,耐压太高,速度太慢。FR304都比它好。你可以试一试1N5822,就是电压低了一点。

如果问得是主驱动的电容电压,那就是50V-63V,一般够了。长期使用且如果是作为产品的话,建议63V-100V

还有一个办法,或许有用,在Vbb和Sense端 加一个小于103的电容,我建议2000-5000p的,应该是会有作用。但是是否适合你的电路,我就不清楚了。

你先试试吧

刚刚被打击了,现在对自己没啥信心………………………………

bigflower 发表于 2007-10-10 17:20:04

谢谢!!
马上试验看看

祝你心情愉快!!

bigflower 发表于 2007-10-10 18:35:22

都测试过了,没有什么改变

shinehjx 发表于 2007-10-11 11:13:22

说不定是探头的夹子藕合到杂波

bigflower 发表于 2007-10-11 11:58:29

不会的,因为展开看是一个振荡的衰减,而且就是在斩波的起停出有
今天又看了,斩波频率竟然是50K(电流上升时间是10us,下降时间也是10us),很意外改变A3972的OFF-TIME没有变化
今天把外接的四个FR309换成1N5819,也不行,毛刺销不掉
还有比1N5819的恢复速度更快的??请推荐!!


谢谢!!

ilan2003 发表于 2007-10-11 12:18:07

可能和虚流模式也有关系 快速 慢速混合

bigflower 发表于 2007-10-11 12:22:00

ilan2003终于发言了,非常感谢!!
请谈谈这个尖峰毛刺产生的原因是什么??


我的斩波的上升,衰减都是用的的混合模式

bigflower 发表于 2007-10-11 12:28:39

测量了一下这个毛刺振荡的时间是大约2us

步进电机运行时轻微的不连续到底是什么引起的??
个人认为:
1可能和这些毛刺有关系
2和D/A输出的精度有关系,(但是从波形上看已经是比较好的正弦波了)

请松版谈谈,谢谢!!

bigflower 发表于 2007-10-11 12:53:29

步进电机参数
金坛四海
57BYGH203 2.4V 1.5A 1.6欧姆 3.4mH

如果在绕组上并联一个RC电路是否可以??RC的时间常数如何确定??

谢谢

电路原理图和3972的DATASHEET如下:

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_8/ourdev_176143.jpg
点击此处打开ourdev_176144.pdf(文件大小:307K)

STM32_PLC 发表于 2007-10-11 13:49:57

呵呵,不好意思,提的方法帮不上什么忙。
个人同意 松版的意见,怀疑是续流的问题。
个人感觉你的SENSE的电容太大了,我一般只用到102或者152

bigflower 发表于 2007-10-11 14:43:42

to:trinove

您能够提出问题,我已经感到非常感激了

电容我实际用的是103

ilan2003 发表于 2007-10-11 15:00:29

我对驱动器的研究也不是很深刻,没有详细的研究,

记得L6xxx的datasheet中有这样的描述波形和虚流方式有关。

估计和SENSE的电容电阻也有关,我在用mos的驱动器中用1k8的电阻+202的电容估计和实际的电路有关系 需要调试,如果那个电阻太大,回产生高频的噪音,如果20khz的斩波频率,实际上的频率可能是10khz 或者更低

ilan2003 发表于 2007-10-11 15:07:02

点击此处打开ourdev_176164.pdf(文件大小:179K)

比较里面三中虚流的波形

ilan2003 发表于 2007-10-11 15:07:41

3972多少一片?

bigflower 发表于 2007-10-11 15:33:58

25-35之间,我买的35,贵了,不过是几片,也没有讲价

bigflower 发表于 2007-10-11 15:37:55

转速3转/分
在8细分和64细分下,运行平滑程度一样,就是8细分的噪音大点,

STM32_PLC 发表于 2007-10-11 15:53:24

松版说的地道,呵呵,
刚才才注意到这个原理图中0.33欧姆的采样电阻和sense端连接是没有电阻的,也就是说没有一般的RC滤波的。
所以,我对于sense端的电容的分析是不适当的。
好像松版也没有注意到,提到的也是RC滤波。

呵呵,一开始没有注意。

bigflower 发表于 2007-10-11 16:08:01

ALLGERO的芯片有个BLANK-TIME设定,作用是取消SENSE后的RC滤波作用,所以ALLEGRO的芯片一般都不要RC滤波

ilan2003 发表于 2007-10-11 16:21:08

这么贵 还不如用MOS管驱动来的好
小电流的2A 的64细分的成本在100以下

如果用3972 也差不多 但是电流就有限制了,优点是电路可以做的较小。

STM32_PLC 发表于 2007-10-11 16:27:25

是的,一开始没有注意,其实想加也没有地方加的。
我的办法看来是不会有作用的了,我之前分立系统不可能有Blank-Time设定的,所以要考虑这些东西,而我的那些办法多数就是用来对付这个Blank-Time时间内的问题的。
所以、所以,我帮不上了。

呵呵,最后一招,检查线路板,按照datasheet的要求检查线路板的信号环路。这是我能够想到的没办法的办法了。
谢谢您这么有耐心的听我在这里废话,呵呵

bigflower 发表于 2007-10-11 16:31:12

3972整个系统成本应该在30元以下
其实用CPU+D/A+比较器+MOS管下来,成本也搞不到哪去,就是软件实现麻烦点

bigflower 发表于 2007-10-11 16:34:59

怎么是废话呢??
交流都是互相收益的

我已经重新设计了PCB,还没有发出去

bigflower 发表于 2007-10-11 16:36:20

8细分和64细分效果一样,都是有轻微不连续

STM32_PLC 发表于 2007-10-11 16:43:19

这个PCB设计有点考究了,呵呵
要考虑的东西也多了,加油吧,做出来的话,给个照片看看,呵呵

bigflower 发表于 2007-10-11 16:49:44

上次设计的带散热片,所以一些电容和电阻距离3972稍远,这次关键部件重新设计了

bigflower 发表于 2007-10-11 16:51:28

to:trinove

祝你心情愉快!!

avr_step 发表于 2008-12-6 15:18:14

楼主你好,我用A3972SB 试了一段时间,都没法工作上,您能贴一段工作程序吗,非常谢谢。

bigflower 发表于 2008-12-28 22:04:41

to:avr_step

给我发邮件吧

bigflower@eyou.com

mingyuexin1981 发表于 2008-12-28 22:21:37

这个得好好学习一下

mayiqing888 发表于 2011-9-28 17:38:06

楼主还在不?你最后是怎么解决的问题呢?

xinyeye 发表于 2011-10-12 19:09:31

回复【39楼】mayiqing888
---------------------------------------------------------------------
在运放的输出端加了104的电容~~~

taojie 发表于 2012-7-31 19:57:20

厉害,104 忽视不了
页: [1]
查看完整版本: 请教:步进电机细分驱动波形的问题!!