Starken Schrittmotor ansteuern

Ich spiele mit dem Gedanken, einen Filament Extruder zu bauen.
Dazu brauche ich allerdings etwas mehr Kraft also die übrlichen Nema 17 Motoren aufbringen können (auch Nema 23 wären nicht sicher ausreichend), die man ganz normal mit z.B. einem Ramps Board ansteuern könnte.

Es geht dabei um einen Bipolaren Schrittmotor, dessen Datenblatt ich nicht finden kann, der allerdings ein paar Informationen wie etwa der Spannung von 1,5V und einem Phasenstrom von 3A angibt.
Link zum Motor

Zuerst um das gesagt zu haben: Ich habe selbst noch keinen Schrittmotor verwendet. Ich kenne also alles nur aus der Theorie.

Nun zum Motor:
Es gibt hier 2 Dinge die ich nicht weiß und wo Klärungsbedarf besteht.

  1. Die angegebene Spannung ist sehr niegrig.
    Werden Spannungen von Schrittmotoren als "unterstes Minimum" angegeben?
    Denn was soll ein Motor schon mit 1.5V leisten können?

Wäre es daher möglich den Motor bei 12V zu betreiben?

  1. Der Phasenstrom ist recht hoch.
    Die kleinen Schrittmotorentreiber (wie z.B. der A4988) können gerade mal bis 2A gehen, wobei ich sogar glaube, das sie selbst das nicht im Dauerbetrieb aushalten.
    Haben diese einen Überhitzungs- und/oder einen Überstromschutz eingebaut?

Könnte ich also mit einem solch kleinen Treiber den Motor anfahren (eben nur nicht bei Volllast)?

Klar ergibt es keinen Sinn einen starken Motor zu kaufen und ihn dann bei 70% der Leistung laufen zu lassen. Es geht hier mehr um das verstehen.

Um ihn auf Vollast laufen zu lassen, wäre es möglich den Ausgang von zwei Schrittmotortreibern (Szenario: 2x A4988 auf einem Ramps 1.4 Board) mit dem Motor zu verbinden und beide Schrittmotoren immer gleichzeitig anzusteuern, damit man theoretisch 2x2A = 4A Phasenstrom bereit stellen kann?

Der Grund warum ich immer wieder auf das Ramps Board und die kleinen Treiber zurück komme ist, dass sie sehr preiswert sind und ich damit direkt 5 Motoren ansteuern könnte (3 brauche ich sicher, davon einen Starken und 2 kleine Motoren).
Daher versuche ich erstmal zu verstehen welche Möglichkeiten und Grenzen es gibt, bevor ich 300€ zum Fenster raus werfe.

Falls es definitiv keinen "workaround" mit dem Ramps und den kleinen Treibern gibt, würde ich vermutlich für den großen Motor auf ein TB6600 zugreifen. Der sollte mit 4,5A ausreichen.

Mich würde mich eure Meinung, Ideen und Einschätzungen hierzu interessieren.

Liebe Grüße!

Falls es definitiv keinen "workaround" mit dem Ramps und den kleinen Treibern gibt, würde ich vermutlich für den großen Motor auf ein TB6600 zugreifen. Der sollte mit 4,5A ausreichen.

Tu du das!

Ey, ey sir! :smiley:

Ich werde aber einen TB6560, weil der bis 3,5A reicht und nur die Hälfte kostet.
(das mache ich dann noch heute Abend)

Dennoch grundsätzlich zur Ansteuerung: Die Spannung kann ich doch deutlich steigern oder?
Selbst wenn 1,5V angegeben ist, so sollten 12V oder auch mehr nicht für den Motor, sondern eher für den Teiber ein Problem sein richtig?

Und aus Interesse:
Ist es denn überhaupt möglich mehrere Teiber parallel zu nutzen um einen Motor zu steuern?

Leon333:
Und aus Interesse:
Ist es denn überhaupt möglich mehrere Teiber parallel zu nutzen um einen Motor zu steuern?

Nein paralellschalten bei Stromtreibern ist nicht möglich..

Leon333:
Ich werde aber einen TB6560, weil der bis 3,5A reicht und nur die Hälfte kostet.
(das mache ich dann noch heute Abend)

Ist es denn überhaupt möglich mehrere Teiber parallel zu nutzen um einen Motor zu steuern?

Die zwei Sätze ergeben keinen Sinn. Du nimmst den kleineren Treiber weil er die Hälfte kostet, würdest aber evtl versuchen 2 zusammenzuschalten um die Leistung zu erhöhen. Nur mal so angedacht, auch wenn klar ist dass das sowieso nicht funktioniert. :wink:

Nein der TB6560 kostet die Hälfte und reicht aus um den Motor komplett zu bestromen.

Ich würde also nicht diese beiden zusammenschalten wollen, sondern wenn überhaupt, dann die A4988, die zusammen 1,80€ kosten würden.
Mache ich natürlich nicht (erstens, weils nicht geht, und weil ich trotz kleinnem Portemonnaie die 4€ gerade noch zusammentreiben kann), wollte es aber dennoch rein aus Interesse wissen :slight_smile:

Danke Leute!
Liebe Grüße!

Wie uwefed bereits erwähnt hat, handelt es sich bei Schrittmotortreibern um Stromtreiber oder anders gesagt um Komponenten die einen einstellbaren Strom zur Verfügung stellen. Bei dem angegebenen Motor darf dieser eben maximal 3A betragen.

Bei Stillstand des Motors liegen dann rund 1,5V am Motor an. Wenn auf den Treiber ein Takt gegeben wird und der Motor sich dreht, steigt die Spannung am Motor an, weil der Strom an einer Spule im Einschaltmoment "langsam" ansteigt.
Siehe z.B. Wikipedia: Spule (Elektrotechnik) – Wikipedia

Der Strom bleibt aber immer gleich, zumindest so lange bis eine gewisse Drehzahl des Motors überschritten wird und die 12V dann nicht mehr ausreichen einen Mindeststrom, zum korrekten Weiterdrehen des Motors, fließen zu lassen.
Der Motor bleibt dann plötzlich stehen und "brummt" nur. Erst wenn der Takt am Treiber dann wieder sehr weit gesenkt wird, dreht sich der Motor wieder.

Die 12V am Treiber sind kein Problem, oft werden solche Treiber auch bei 24V oder noch höheren Spannungen verwendet.
Aber ganz wichtig ist natürlich immer die Kühlung des Treibers!

Nehmen wir an, der Treiber wird ganz ungünstig im Vollschrittbetrieb verwendet, der Motor steht und beide Spulen werden bestromt:
Bei 12V und 1,5V am Motor, fallen am Treiber pro Spule 10,5V ab, was bei 3A immerhin eine gesamte Verlustleistung von 63Watt bedeutet. Bei Mikroschrittbetrieb ist die Verlustleistung kleiner, aber immerhin trotzdem noch maximal 31,5 Watt!
Die entstehende Wärme muss erst mal abgeführt werden!

Manche Treiber senken im Stillstand den Motorstrom ab, damit eben solche Verlustleistungen nicht zustande kommen.

Ich danke dir für die ausführliche Erklärung!