ШД, Сдвиговый регистр и МК

Идея состоит в чём?! Есть Tiny13A, есть 155ир13, есть mosfit ы(либо транзисторы) допустим irf540n, униполярный ШД. Хотел намутить мини драйвер на один канал, для управления ШД. По ходу возникла пара вопросов.
1. Какой драйвер mosfit ов использовать? (и вообще нужно ли. нужен ли драйвер для транзисторов(в прошлом проекте не было, при этом они очень сильно грелись, не удалось разогнать двигатель... крутился очень медленно)?)
2. От чего зависит скорость вращения ШД?
3. Получиться ли реализовать на сдвигах?
4. Есть ли в этом смысл? просто контроллер тупо поменять?

в будущем планируется сделать драйвер управления 4мя двигателями с программы записанной на карте памяти SD допустим, либо microSD. Тоже под вопросом, просто тупо от компа гнать коды.
ламер опять со своими вопросами)

0

1. mc33152(отдал 16р), TC4426-двойные
TC4420 - одинарный
Драйверы обязательно, иначе - перегрев, а то и выход мк из строя
2. От чего зависит скорость вращения ШД
от скорости переключения обмоток.
не надо ир13 -надо написать нормальную прогу для управления, выводов мк хватит.

0

Поправь название темы. "ШГ" - это кто?

Сообщение от OtyxOrt 1. Какой драйвер mosfit ов использовать? (и вообще нужно ли. нужен ли драйвер для транзисторов(в прошлом проекте не было, при этом они очень сильно грелись, не удалось разогнать двигатель... крутился очень медленно)?)

Я использую такие транзисторы и питание ШД от 12 В. Предполагается, что частота переключения обмоток достаточно высока (у меня шаг порядка 1-2 мс), чтобы ток не разгонялся до максимально возможного от 12 В. Реально он растет по "пилке" и на "полочку" никогда не выходит. Соответственно, ШД греется в пределах нормы. Ключи вообще не греются, пока двигатель чем-то не затормозить.
Переход от МК к полевику делаю на ВС817, чтобы приложить к затвору все 12 В.

Сообщение от OtyxOrt 2. От чего зависит скорость вращения ШД?

От частоты шагов, естественно.

0

Вот еще посмотри по драйверам:
valvolodin.narod.ru/articles/fetdrvr.pdf
можешь сделать по рис.20

0

Переход от МК к полевику делаю на ВС817, чтобы приложить к затвору все 12 В.

5В полевику мало?
если обычный транзистор, у меня кт972б им тоже ВС817 ставить надо?

0

Сообщение от OtyxOrt Переход от МК к полевику делаю на ВС817, чтобы приложить к затвору все 12 В.

5В полевику мало?
если обычный транзистор, у меня кт972б им тоже ВС817 ставить надо?
Обычным - 5в мало. Есть специальные серии (logic level) Типа IRL - тем достаточно и 5

>>если обычный транзистор, у меня кт972б
нет, но будет греться

И всё-таки настоятельно советую почитать по ссылке про управлению полевиками - тогда тебе всё станет понятно

0

И всё-таки настоятельно советую почитать по ссылке про управлению полевиками - тогда тебе всё станет понятно

Я не совсем понял как рассчитывать драйвер для определенного полевика

0

Сообщение от OtyxOrt И всё-таки настоятельно советую почитать по ссылке про управлению полевиками - тогда тебе всё станет понятно

Я не совсем понял как рассчитывать драйвер для определенного полевика
Особые расчеты не требуются. Не забивай себе голову - главное, чтоб ты понял, что драйвер НУЖЕН. посмотри Рис 20.
Сделай RB,r1,r2=1k
Rgate 30 ом
и Всё будет в шоколаде.
Блин, забыл: такой драйвер инвертирует сигнал, т.е. управление должно быть тоже инверсным.
А лучше всё-таки микросхемы, которые я тебе указывал.

0

Влом рисовать. Рассказываю схему, которая работает у нас в устройствах управления шаговыми двигателями. Их сделано сотни. Работают в промышленнности, там условия и по питанию, и по температуре, и по запыленности - ого-го!

Итак, с порта МК идем на базу BC817, от нее же на +12 резистор 47 кОм. Эмиттер этого транзистора идет на землю через BAS32L. Он нужен для того, чтобюы транзистор надежно сидел в жопе закрытом состоянии при логическом нуле на выходе порта.

С коллектора этого ВС817 резистор 2 кОм на +12. И он же управляет затвором IRF540. Исток на земле. Сток - к обмотке двигателя. Еще на сток подключен защитный диод (к +12) и конденсатор 0,047 на землю.

Общие выводы двух полуобмоток - к +12.

Еще в цепи питания желателен предохранитель. Если движок станет, то горят дорожки :)

Вот и весь хер драйвер до копейки.

0

>>Итак, с порта МК идем на базу BC817, от нее же на +12 резистор 47 кОм
Это что еще за изврат? порт мк закоротит через эмиттерный переход+диод- между базой и мк обязательно должно быть токоограничивающее сопротивление.
от нее же на +12 резистор 47 кОм - это еще зачем? - только для того, чтобы гарантировано сжечь мк высоким напряжением, если база вдруг отвалится? напряжения кмоп-выхода мк достаточно, чтобы надежно и открыть и закрыть npn-транзистор (поэтому и диод - ни к чему).
С коллектора этого ВС817 резистор 2 кОм на +12 - при пассивной зарядке затвора через сопротивление 2к - mosfit будет открываться очень медленно - уж лучше взять logic level mosfit и запитывать от мк без всяких транзисторов через резистор 200 ом - и то будет лучше

Есть гораздо более простые способы угробить мк - для этого не обязательно бездумно передирать куски чужих схем, не относящихся к делу.

0

Сообщение от Johmmy0007 Это что еще за изврат? порт мк закоротит через эмиттерный переход+диод- между базой и мк обязательно должно быть токоограничивающее сопротивление.

Спасибо за поправку.
Основное устройство выполнено на АТ89С2051 - там слабая "единица". Поэтому ни порту, ни транзистору не вредит соединение напрямик.
Да, с АВР-ками лучше поставить резистор. Хотя не горит и Атмега, я случайно сделал около десятка устройств "тупым повтором" схемы - и терпит.

Сообщение от Johmmy0007 от нее же на +12 резистор 47 кОм - это еще зачем?

Уф, и тут ляпнул, пардон. На +5 этот резистор. Но он нужен обязательно - пока процессор просыпается (или умрет ненароком) - ИС817 тупо открыт и ключ на полевике надежно заперт.
Спасибо, это реальная ошибка. Лень-матушка, захотел словами передать :)

Сообщение от Johmmy0007 напряжения кмоп-выхода мк достаточно, чтобы надежно и открыть и закрыть npn-транзистор (поэтому и диод - ни к чему)

Да нет, с диодом надежнее. Транзистор закрывается быстрее. Хотя тут уже дело вкуса.

Сообщение от Johmmy0007 С коллектора этого ВС817 резистор 2 кОм на +12 - при пассивной зарядке затвора через сопротивление 2к - mosfit будет открываться очень медленно - уж лучше взять logic level mosfit и запитывать от мк без всяких транзисторов через резистор 200 ом - и то будет лучше

Что значит "очень медленно"? Мы решаем конкретную задачу или где? В импульсах порядка 1 мс все очень и очень пристойно.
Наш IRF540, кстати, 4-мя вольтами открывается. Но дополнительный ключ развязывает МК (мало ли чего, полевики меняем иногда, а МК ни разу не горел) и обеспечивает независимость драйвера от нюансов нагрузочной способности порта.

Сообщение от Johmmy0007 Есть гораздо более простые способы угробить мк - для этого не обязательно бездумно передирать куски чужих схем, не относящихся к делу.

Думаю, что твой пафос ни к чему. Думаю, что схема по рис. 20 ничем не лучше, чем моя. Но сложнее.

0

drvtos, извини, если погорячился. Но, опять:

>>Но он нужен обязательно - пока процессор просыпается (или умрет ненароком) - ИС817 тупо открыт и ключ на полевике надежно заперт.
Порты не отключаются и не меняют своё состояние в режимах энергосбережения. Может в 51 - не знаю, врать не буду, (хотя сопротивление действительно нужно, если выход с открытым коллектором(51) - но не в меге).

>>В импульсах порядка 1 мс все очень и очень пристойно
Ну, брось... зачем тогда драйвера-то делают? транзистор твой закроет быстро, но открыться - увы, мс - это очень много.

>>Думаю, что схема по рис. 20 ничем не лучше, чем моя
Лучше и гораздо (иначе бы её просто не делали). Все выходные каскады интегральных драйверов и делают по этой схеме. Преимущество - быстрые и зарядка и разрядка затвора (у тебя только разрядка)

>> Наш IRF540, кстати, 4-мя вольтами открывается.
из даташита
VGS(TO) Gate threshold voltage VDS = VGS; ID = 1 mA 2 3 4 V
Tj = 175°C 1 - - V
При 4v ток стока - 1мА! Gate threshold voltage - это напряжение, когда транзистор только-только открывается. Оно дается просто как справочное. До нормального открытия транзистора - еще очень далеко.

0

Сообщение от OtyxOrt Идея состоит в чём?! Есть Tiny13A, есть 155ир13, есть mosfit ы(либо транзисторы) допустим irf540n, униполярный ШД.... 3. Получиться ли реализовать на сдвигах?

Легко.
Давным-давно, до того как МК стали известны и доступны, делал крутилки на ШД для световых эффектов именно на сдвиговых регистрах с параллельной загрузкой. Точно не вспомню, но естественно что-то советское, возможно и ИР13.
При подаче питания RC-цепочка давала импульс на вход параллельной загрузки, в регистр грузился код 1000 или 1100 (для режима полного шага). Потом этот код тупо двигался по кругу (выход регистра зацеплен на вход) импульсами на тактовый вход. Если регистр реверсивный, можно и направление менять.
Полушаг получается если регистр 8-ми разрядный, код грузить 11100000, а выходы зацепить через один.
Транзисторы кстати были именно КТ972. Крутил шаговики от 5-дюймовых флоппиков.
Напруга на ШД давалась такая чтобы не спалить обмотки в статике, т.е. с учётом только активного сопротивления. Естественно, при таком примитиве выжать всё на что способен ШД невозможно, но для моих задач было достаточно.

0

Сообщение от YurkoM Сообщение от OtyxOrt Идея состоит в чём?! Есть Tiny13A, есть 155ир13, есть mosfit ы(либо транзисторы) допустим irf540n, униполярный ШД.... 3. Получиться ли реализовать на сдвигах?

Легко.
Давным-давно, до того как МК стали известны и доступны, делал крутилки на ШД для световых эффектов именно на сдвиговых регистрах с параллельной загрузкой. Точно не вспомню, но естественно что-то советское, возможно и ИР13.
При подаче питания RC-цепочка давала импульс на вход параллельной загрузки, в регистр грузился код 1000 или 1100 (для режима полного шага). Потом этот код тупо двигался по кругу (выход регистра зацеплен на вход) импульсами на тактовый вход. Если регистр реверсивный, можно и направление менять.
Полушаг получается если регистр 8-ми разрядный, код грузить 11100000, а выходы зацепить через один.
Транзисторы кстати были именно КТ972. Крутил шаговики от 5-дюймовых флоппиков.
Напруга на ШД давалась такая чтобы не спалить обмотки в статике, т.е. с учётом только активного сопротивления. Естественно, при таком примитиве выжать всё на что способен ШД невозможно, но для моих задач было достаточно.

А так он хотел без контроллера? А я чего не въехал, думаю, зачем еще и ИР13.

0

Похоже, наша дискуссия только нам и нужна :)
Однако же, замечу:

Сообщение от Johmmy0007 Порты не отключаются и не меняют своё состояние в режимах энергосбережения

Порты находятся как минимум в третьем состоянии при действии импульса сброса и потом до начала работы МК. И, если нормальной работы не начнется вообще (слетела программа или ее и не было, вставили чистый МК), то так могут и оставаться долго. Подтяжка внешним резистором спасает ключи, ШД или плату (у нас, повторюсь, предохранителем были дорожки).

Сообщение от Johmmy0007 Ну, брось... зачем тогда драйвера-то делают? транзистор твой закроет быстро, но открыться - увы, мс - это очень много.

Ага, а я оговорился - в конкретной задаче. У меня шаг 1, 2 и более миллисекунд. Здесь успевают без труда. Здесь и схема моя лучше (хотя бы по числу транзисторов).
А драйверы делают на все случаи жизни.

Хорошо, что ты напомнил о разнице между портами Атмеги и 2051. Я как раз собирался запускать переразводку опытного образца на Меге48. Их, правда 20 штук уже почти разошлись по объектам :) Без кашерного резистора в базе. Я-то узнал об этом давно, но не записал - и без этой, казалось бы, бесполезной дискуссии мог и не вспомнить.
О-па! А нифига! Оказалось, что я все учел. Мега не горела потому, что я ее порты ставил в третье состояние или в ноль:

То есть, закрывался ВС817 нулем на выходе порта, а открывался током через резистор от 5 В. Таким образом мы абсолютно честно обошлись без токоограничивающего резистора в базу ВС817 :)

0

>>Похоже, наша дискуссия только нам и нужна
Тоже хотел сказать. Похоже мы здорово напугали автора темы...

>>Порты находятся как минимум в третьем состоянии при действии импульса сброса и потом до начала работы МК
Наверно, соглашусь, резон есть

>>Ага, а я оговорился - в конкретной задаче. У меня шаг 1, 2 и более миллисекунд.
не путай шаг и длительность фронта открывания транзистора( если его затягивать - транзистор будет греться. 2к - максимальный ток -12/2=6мА. Это очень мало (если ты номинал резистора не перепутал-боюсь, что так), фронт будет очень затянут. Драйверы обеспечивают ток 1.5-6А - специально для избежания этой проблемы.

>>Оказалось, что я все учел.
Нет уж, вот зависания и сбои ты не учел-сам виноват, ты сам про них вспомнил. Возьмет да выставит где-нибудь единичку. Или прошивку будешь менять - мало ли что. Беда будет, начальник. Да и открывать бп-транзистор током 5/47=0.1 мА - грех, потому, что его коллекторный ток при этом будет... правильно, миллиампер 30 (0.1*300) - Mosfet вдобавок еще и закрываться будет очень медленно. Бог тебя накажет за это - он всё видит. Покайся, грешник, любитель простоты.

0

А так он хотел без контроллера? А я чего не въехал, думаю, зачем еще и ИР13.

Хотел именно с контроллером, просто у Tiny13A мало портов, а мне хочется прифигарить все 4 движка к одному мк) похоже ерунда получится из этого.

У меня в голове отложилось так. Буду использовать mosfit ы IRF540n, только они у нас 40руб стоят почему-то. Драйвер для открытия тут ещё вопрос остался, может два драйвера ir4426, они тоже порядка 100 руб стоят? питание +12 и +5. Поставлю резисторы на выходы портов МК, мне единичками оперировать удобнее)

А скорость интересно было бы загнать по максимум. Чисто для теста.

0

Похоже, наша дискуссия только нам и нужна :)

Нет, нет. В дискуссии рождается решение, думаю так даже интереснее)) Только четверть сказанного не понятна))

0

Ну и цены

http://shyp-mm.ru
MC33151PG Сдвоенный MOSFET драйвер, 1.5 A, инвертирующий, Vcc до 18 V PDIP-8 30 ONS
MC33152D Сдвоенный MOSFET драйвер, 1.5 A, неинвертирующий, Vcc до 18 V SOIC-8 33 ONS
TC4420CPA Драйвер MOSFET, неинвертирующий, 4.5 - 18 В, 6 А PDIP-8 35 Microchip

ATmega48PA-AU 4K Ftosh, 512 ROM, 256 EE, 1.8 - 5.5 V, 20 MHz, ADC 8 x 10 bit, UART, SPI, I2C TQFP-32 40 -куда лучше тиньки

IRLZ14 Транзистор полевой N-канал, 60 V, 10 A, Rds = 0.2 Ом TO-220 16 - думаю, тебе и такой пойдёт

0

Сообщение от OtyxOrt Нет, нет. В дискуссии рождается решение, думаю так даже интереснее

Да уж... Начал писать ответ, решил привести осциллограммы напряжений в качестве доказательства, что все там нормально с фронтами для шага 1 мс. Ну, включил один из девайсов, новый, на Меге48, ткнул осцилл (тока-тока в новом компе установил)... Бля, а там что-то совсем странное. Похоже, что я где-то в последней версии проги хомутнул с выдачей в DВRC состояния портов по маске. И теперь активный уровень на выходе порта представляет собой не "1", а серию импульсов с частотой 12 кГц и длительностью 12 мкс! И с этой кашей ключ на ИРФ540 держится закрытым. Вот, кстати, польза от медленного открывания ключа :) Девайсы-то работают.
А картинки со старой версии показывают, что было не так... Но версию не сберег, прога-то простая до слез, расслабился.

Теперь срочно-припадочно ставлю АВР Студию, Веневер - надо же разобраться, как сделать правильно. ТАК ШО ЗВЫНЯЙТЭ, хлопцы, я пока выпаду из дискуссии.

0