4.3. Leistungsverstärker (Drivers)

Stellen das Bindeglied zwischen der Steuerungslogik Signale und Power-Signale, Strom durch die Wicklungen. Sie müssen schnell auf Reize reagieren und liefern den benötigten Strom auf die Betriebsspannung für die Fütterung benötigt. Repräsentieren die Netzschalter nach dem Schalter, von Bipolar-Transistoren gebildet, MOSFETs ...

4.3.1. Probleme mit Treibern

Die Wicklung des Schrittmotors erfolgt induktiv und erscheint in einer Kombination von Induktivität und Serienwiderstand. Wenn der Motor läuft finden wir eine elektro treibende Kraft in der Wicklung erzeugt. Das Ersatzschaltbild für eine Spule stellt die Kombination aus allen drei Serien, wie in Abbildung 4.23 gezeigt.

Leistungsverstärker, dass die Kontrolle der Wicklungen um die Auswirkungen der anstehenden und Stromstoß durch die induktive Last erzeugt ausgesetzt sind, so ist es notwendig, die Verwendung von Suppressoren, um Schäden an der Macht Komponenten zu verhindern.

Abbildung 4.23. Ersatzschaltbild einer Wicklung eines Schrittmotors.

Motorparameter sind Schwankungen unterworfen nach Fertigungstoleranzen sowie der durch die Betriebsbedingungen hergestellt. Das Design der Maschine ist entworfen, um Leistung bei minimaler Größe zu maximieren. Die Körpertemperatur des Motors kann Werte um 100 º zu erreichen. Unter diesen Bedingungen den Wicklungswiderstand erhöht sich um 20 bis 25 Prozent.

4.3.1.1. Schutzbeschaltungen

Wenn der Transistor in Abbildung 4.23. deaktiviert ist, Hochspannung a) induziert in der Spule als Funktion von L (di / dt. Diese Spannung wird an den Transistor, die es beschädigen könnten aufgebracht. Es gibt mehrere Methoden, um die Spitzenspannung unterdrücken und den Schutz der Transistor, sind:

Abbildung 4.24. Schutzbeschaltungen eines Schrittmotors (a) Suppressordiode, (b) Diode-resistente Suppressoren, (c)

(1) Diode Suppressor. Ist eine Diode parallel zu der Wicklung, mit der Polarität, wie in Abbildung 4.24 gezeigt. (A), den Fluss von Strom durchflossen wird, wenn der Transistor ausgeschaltet ist, und der Strom zerfällt zu diesem Zeitpunkt. In diesem Schema ist kaum eine Veränderung in der aktuellen Rechtsprechung produziert wird fortgetragen, und der Kollektor des Transistors ist die Spannung E, plus der Spannungsabfall der Diode. Diese Methode ist sehr einfach, aber auf der anderen Seite zeigt der Stromfluss eine erhebliche Verlangsamung der Zeit, wodurch ein Paar zu verzögern.

(2) mehr Widerstand Diode Suppressor. Der Widerstand ist in Reihe mit der Diode, wie in Abbildung 4.24 gezeigt ist. (B), für eine rasche Rückführung des Baches. VCE Druck-und Zugbelastung der Sammler, wenn es ausgeschaltet ist:

(4.2)

wo

E = Versorgungsspannung
I = Strom Streik kurz vor dem
R _S = Widerstand Suppressor
V _D = Spannungsabfall an der Diode

RS Kraft ist erforderlich, um Niedergang produzieren einen hohen Strom schnelle, aber dies führt zu einem Spannungsabfall im Kollektor hohe V _CE. In diesem Fall wird die RS Widerstandswert ist abhängig von der Höchstbetrag der Spannungs-Charakteristik der Kollektor des Transistors.

Abbildung 4.25. Vergleich der Auswirkungen der verschiedenen Arten von Unterdrücker.

(3) Zenerdiode Suppressor. Die Zenerdiode ist in Serie mit dem normalen Diode, wie in Abbildung 4.24 gezeigt ist. (C). Verglichen mit den früheren Fällen, in dieses Schema der aktuellen schneller zerfällt, wenn der Transistor ausgeschaltet ist (siehe Abbildung 4.25.) Gedreht. Die Verbesserung dieser Methode ist, dass das Potential an den Kollektor des Transistors ist die Versorgungsspannung plus Zenerspannung, unabhängig von der aktuellen. Dies wird durch die Merkmale der maximalen Spannung für den Kollektor des Transistors bestimmt.

Abbildung 4.26. zeigt eine unipolare Stromversorgungsschaltung für eine Zwei-Phasen-Motor mit doppelter Spule, mit der Unterdrückung durch Zenerdiode. Die Widerstände R1 und R2 sind die Steigung der aktuellen Aktivierung zu erhöhen, siehe Ziffer 4.3.2.1. (Zusätzliche Resistenzzüchtung.)

Abbildung 4.26. Beispiel einer unipolaren Schrittmotor-Steuerung mit zwei Wicklungen und Zenerdiode Schutzbeschaltung.