Auswahl geeigneter Netzteile, Motordriver und StepDowns für mein Projekt

[sadikbasme]

Hallo zusammen,

ich hatte letzte Woche einen Beitrag hier im Forum eröffnet und wurde dort super beraten.
Es ging dabei um die Auswahl der elektrischen Bauteile zur Ansteuerung der folgenden Motoren:

Referenz	Motor-type	Quantity	Nominal Voltage	Max. Current
A	bipolar stepper	1	24 V	1.5 A/Phase
B	bipolar stepper	1	24 V	1.9 A/Phase
C	DC	2	18 V	1.2 A
D	DC	1	24 V	23 A
E	Servo	2	8.4 V	6 A

Inzwischen habe ich die meisten elektrischen Komponenten ausgesucht und wollte gerne eure Meinung dazu hören.
Also ob es so funktionieren wird, wie ich es mir vorgestellt habe.

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Stromversorgung:

#	Netzteil Name	Quantity	Output Voltage	Output Current	Total Power	Number of Outputs
#1	MW PSPA-1000-24	1	24 V	42 A	1008 W	4
#2	MW SPV-150-24	1	24 V	4,5 A	100 W	2
#3	MW HRP-450-24	1	24 V	18,8 A	450 W	3

Die Motoren A, B, D werden alle mit 24 V betrieben und benötigen insgesamt 29,8 A Stromzufuhr (plus Toleranz für den Anlaufstrom bei Stillstand). Diese möchte ich mit dem Netzteil #1 betrieben. Das Netzteil kann bis zu 42 A liefern, also sind noch 12,2 A als Puffer für den Anlaufstrom der DC Motoren offen.

Die Motoren C und E sind leider etwas komplizierter weil die eine Versorgungsspannung von unter 24 V benötigen.

Die beiden Motoren C möchte ich gerne mit dem Netzteil #2 betreiben. Dafür habe ich diesen StepDown ausgesucht. Damit kann ich dann die Eingangsspannung von 24 V auf 18 V regulieren. Der StepDown liefert einen Strom von 3 A (max.) welches ebenfalls für die beiden Motoren C ausreichend ist.

Für die beiden Motoren E war das Netzeil #3 gedacht. Nun habe ich jedoch das Problem, dass ich kein passendes Stepdown finden konnte. Problem hierbei ist der Ausgangsstrom. Die Motoren E benötigen bis zu 6 A, somit muss der Stepdown von 24V auf 8.4 V regulieren und gleichzeitig 12A Ausgangsstrom anbieten :S Deshalb hänge ich aktuell an dieser Stelle. Zur Not würden wahrscheinlich auch 8 - 10 A ausreichen, da die Motoren nicht unbedingt maximal ausgelastet werden müssen.
Ich kann gerne das Netzteil #3 welches nur für die Motoren E ausgesucht wurde gegen ein anderes Netzteil mit passendem StepDown austauschen. Habt ihr da vielleicht Vorschläge für mich?

Was sagt ihr dazu als Profis? Habt ihr Verbesserungsvorschläge oder Einwände bzgl. der ausgesuchten Netzteile?

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Motor Driver:

Abgesehen von der Strom und Spannungsversorgung müssen die Motoren ebenfalls angesteuert werden (alle Motoren beidseitig).
Zu diesem Zweck habe ich die nachfolgenden Motor Driver ausgewählt. Findet ihr diese in Ordnung? (Es muss nicht die neueste Technologie sein, sondern einfach nur den Zweck erfüllen. Ich habe in meinem Projekt auch keine hochdynamische Auslastung der Motoren)

#	Motor Driver Name	Quantity	Voltage Range	Peak Current	for Motor
#1	ACT DM420 (Nema 17)	1	12 - 36 V	2,83 A	A
#2	ACT DM545 (Nema 23)	1	24 - 48 V	4,5 A	B
#3	L298 Dual H Bridge	2	7 - 24 V	2 A	C
#4	Cytron MC30C	1	5 - 30 V	80 A	D

Für den Motor E suche ich aktuell noch nach einem passenden Motor Driver. Die beiden Motoren E sollen eine Platte in Schwingung/Vibration versetzen. Das sind die einzigen Motoren, die etwas schneller betrieben werden. Eventuell habt ihr ja da einen Vorschlag für die Servo Motor Driver.

Ich wäre für eure Unterstützung wirklich sehr dankbar! Der Beitrag ist ziemlich lang geworden aber ich hoffe die Referenzen und die Nummerierung der Bauteile erleichtern den Überblick.

Vielen Dank!

[postmaster-ino]

Hi

Dein Netzteil Nummer 2 gibt's auch als 15V - dort ist der Einstellbereich (laut Datenblatt) 14.25V-18V.
Vll. eine Alternative, damit Du um den Stepp-DN herum kommst?
Der wird die 3A auch nur können, wenn Er dabei gut gekühlt wird.
Allerdings bekommst Du dort eher bescheiden Was drauf, was sich auch Kühlkörper nennen darf.
HRP-100-15 nominal 15V, aufdrehbar bis 18V, 7A
HRP-100-7.5 nominal 7.5V, aufdrehbar bis 9V, 13.5A

So hast Du alle schaltenden Regelungen dort, wo sich hingehören - im Netzteil selber.

Wenn E ein Servo ist, bekommt Das nur den Steuer-Impuls und nimmt Sich, was Es halt braucht.
GND vom Arduino mit Dessen Netzteil verbinden, fertig.

L298 ist mit 2A schon 'nahe dran' - ist auch so ziemlich das Älteste, was man finden kann - wird wohl, wie der NE555, nie wirklich aussterben
Da kannst Du auch einen DRV8825 - wobei Der auch bei 2.5A das Limit erreicht hätte - aber dafür wirklich nur Peanuts kostet.
(Der kann ZWEI normale Motoren ansteuern, ist ja für einen Stepper gedacht, doppelte H-Brücke)

30€ für einen Motortreiber, Der 'nur' 30A kann - aber ok, wenn man den Kram selber zusammen löten will, sind die 30€ recht schnell an Lohnkosten futsch (je nachdem, wie teuer man sich selber ist).
Bei Dem bin ich mir recht sicher, daß ich Den nicht will, ich habe aber keinen Ersatz, Den ist statt Dessen nehmen würde.

MfG

PS: Dieser Beitrag darf gerne konstruktiv zerlegt werden

[sadikbasme]

Hallo Postmaster-ino,

vielen Dank für deine Antwort.

Dein Netzteil Nummer 2 gibt's auch als 15V - dort ist der Einstellbereich (laut Datenblatt) 14.25V-18V.
Vll. eine Alternative, damit Du um den Stepp-DN herum kommst?
Der wird die 3A auch nur können, wenn Er dabei gut gekühlt wird.
Allerdings bekommst Du dort eher bescheiden Was drauf, was sich auch Kühlkörper nennen darf.
HRP-100-15 nominal 15V, aufdrehbar bis 18V, 7A
HRP-100-7.5 nominal 7.5V, aufdrehbar bis 9V, 13.5A

So hast Du alle schaltenden Regelungen dort, wo sich hingehören - im Netzteil selber.

Vielen Dank für den Tipp! Weist du zufällig, wie man die Netzteile ansteuert? Ich kenne mich mit dem +V ADJ Pin leider nicht aus. Gibts aber wahrscheinlich online viele Hilfestellungen dazu.

Ist es denn okay, wenn man die bis zur Grenze Aussteuert? Sprich die 18V dann bei HRP-100-15 einstellt?

[agmue]

Ist E wirklich ein Servo? Ich kenne beispielsweise den SG90, wie sieht Deiner aus?

[postmaster-ino]

Hi

@sadikbasme
Das V-Adj ist nur ein Poti auf der Platine - damit wird der internen Regelung die Feedback-Spannung verstellt - somit schafft die Regelung mehr oder weniger, je nachdem, wie herum Du gedreht hast.
Die Regelung 'glaubt' immer noch fest an die 15V und regelt auch genau auf Diese - nur durch das angepasste Feedback kommen Hinten halt 18V raus, wenn die Regelung denkt, die 15 genau getroffen zu haben.

... ja ja liebe Kinder, hier werden einfach so unschuldige Transistoren an der Nase herum geführt ...
Gleiches macht man auch, wenn man von einem 7805 eine höhere Spannung als die 5V Festwert haben will - man setzt den GND-Anschluss des Festspannungsregler einfach um Das höher, was Hinten mehr raus kommen soll.

... außerdem muß man das Netzteil nicht sooo genau fertigen, wenn man in beide Richtungen genug Luft vorsieht - in diesem Fall aber genau, was Du brauchst - oder zumindest gebrauchen kannst.

MfG