Welcher Stepper Treiber für Nema 17

Hey, ich habe ein Problem, und zwar habe ich 2 Nema 17 Stepper. Der eine hat 59ncm und der andere 42ncm. Ich wollte den "kleinen" durch den größeren mit mehr Kraft ersetzen, als Treiber dient mir ein A4988 Treiber aus China.

Die Sache ist jetzt die, wenn ich an den Treiber über ein Netzteil 15.4Volt gebe und den "kleinen" Stepper anschließe hat der ganz gut Kraft und er zieht auch 0.9Ampere, wenn ich jetzt den größeren Stepper anschließe, dann zieht dieser nur 0.4Ampere und hat sogut wie keine Kraft.

Bezeichnung: hem-17d3003
Drehmoment: 42ncm
Spannung: 3.96V
Ampere: 0.9A
Widerstand: 4.4 Ω
Bezeichnung: 17HS19-2004S1
Drehmoment: 59ncm
Spannung: 2.8V
Ampere: 2.0A
Widerstand: 1.4 Ω
Betriebsspannung: 8-35V
Dauerstrom: 1A
Max. Strom: 2A

Ich würde vermuten das es an dem Treiber liegt, also das dieser nicht genug Spannung weitergibt? Was ich aber nicht nachvollziehen/verstehen kann ist, warum zieht der größere Stepper weniger als der kleine?

Ich kann die Daten nicht wirklich interpretieren, beziehungsweise weiß mir nichtmehr wirklich zu helfen und auch nicht wonach ich genau suchen müsste. Kann mir jemand kurz erklären wieso das nicht funktioniert was ich vorhabe, und evtl. falls es keine Umstände macht mir sagen welchen Treiber ich nehmen müsste damit es klappt?

Viele Grüße
Tim

Hast Du schon mal nach der Strombegrenzung des Treibers geschaut? Die muß auf den Strombedarf des Motors eingestellt werden.

Hallo Bobo,

gibt es auf dem A4988 Treiber ein winzig kleines Potentiometer?
An dem kann man den Strom einstellen. Jetzt gibt es aber einiges zu beachten.
Diese Treiber sind empfindlich gegen induktive Spannungspitzen. Man darf die Leitungen zum Motor nur an/abklemmen wenn die Spannungsversorgung AUS-geschaltet ist. Wenn man während Strom fließt an/abklemmt entstehen Spannungssitzen die den Treiber zerstören können.

Treiber auf Vollschrittbetrieb einstellen. Strommeßgerät in die Versorgungsleitung einschleifen und Strom auf ca 0,3A hochdrehen. Jetzt einzelne Schritte ausgeben und überprüfen ob der Strom evtl. auf 0,6A ansteigt. Wenn man in der Versorgungsleitung mißt misst man den Strom von beiden Spulen. Während dem Schritte ausgeben wird eine Spule bei bestimmten Schritten abgeschaltet. Deshalb muss den den Schritt finden bei dem beide Spulen eingeschaltet sind. Und dann Strom hochdrehen auf den Wert den der Schrittmotor ab kann.

viele Grüße Stefan

Entschuldige StefanL38
Die Stromangaben bei Schrittmotoren bzw Treibern beziehen sich immer auf den Strom einer Wicklung und nicht auf die Summe der Wicklungsströme. Außerdem gibt der A4988 im FullStep-Modus dem Motor pro wicklung 70% des eingestellten Stromes. Wenn Du also die Stromeinstellung so macht wie Du sagst, ist sie um den Faktor 1,4 falsch.
Den Strom stellt man ein indem man die Spannung am Stromeinstellpotentiometer mißt und aus den Datenblatt des Treibers die Beziehung Strom zu Referenzspannung entnimmt. Diese wert hängt von den verwendeten Strommeßwiderständen ab.

Ich bitte Dich das Datenblatt des A4988 zu lesen und keine Halbwahrheiten zu schreiben.

Grüße Uwe

Hey, danke für die Antworten. Ich habe an dem kleinen Poti schon alles mögliche versucht "einzustellen", wenn ich den komplett "aufmache" dann fließen 1.1Volt und dann zieht der Nema auch die besagten 0.4Ampere, wenn ich den runterdrehe dreht sich der Stepper garnicht.

Ich habe schon mehrere Treiber ausprobiert(3 Stück, alle A4988), bei jedem ist es am Ende das gleiche Ergebnis, ich vermute das die Treiber also nicht defekt sind.

Mit den Steps habe ich auch schon rumprobiert was möglich ist, 1/1-1/16, es hat leider keinen Unterschied gemacht was die Kraft oder die Ampere angeht die der Stepper zieht.

Was mir noch aufgefallen ist, wenn ich 2 kleine Nemas Parallel Schalte so das beide über den Treiber gleichzeitig gesteuert werden dann werden knapp 2Ampere gezogen und beide haben gleichviel Kraft. Wenn ich 2 größere Nemas gleich anziehe dann werden plötzlich statt der 0.4Ampere nurnoch 0.3 Verbraucht. Also wenn ich 2 Anschließe dann wird sogar weniger Strom gezogen, wie mit nur einem. Irgendwie macht das keinen Sinn für mich.

Wie man den Strom einstellt, kannst Du nachlesen. Meßgerät an GND und an einen kleinen Schraubendreher und dann die errechnete Spannung einstellen.

Bobo2040:
... welchen Treiber ich nehmen müsste damit es klappt?

Der A4988 ist schlicht zu schlapp, Du brauchst einen Treiber mit mehr Strom. Der DRV8825 könnte mit guter Kühlung gerade so funktionieren. Sonst geht es Richtung TB6600 (da sollen Fälschungen angeboten werden!).

Wenn die stärkeren Motoren weniger Strom ziehen, dann würde ich Dein Netzteil als Ursache vermuten, daß das in die eigene Strombegrenzung fährt. Hast Du zum Testen noch eine stärkeres Netzteil? 12V dürfte schon ausreichen.

DrDiettrich:
Wenn die stärkeren Motoren weniger Strom ziehen, dann würde ich Dein Netzteil als Ursache vermuten, daß das in die eigene Strombegrenzung fährt. Hast Du zum Testen noch eine stärkeres Netzteil? 12V dürfte schon ausreichen.

Ich die Stromversorgung läuft über ein Labornetzteil mit max 3A und 15.4V, also am Netzteil sollte es nicht liegen :slight_smile:

Ich bestelle mir mal die anderen Treiber und werde mich hier melden und bescheid geben ob es geklappt hat, vielen dank.

Hi

Reden wir hier eigentlich über den gleichen Treiber?
Wenn dieser Treiber beim 'Kleinen' 0,9A durch die Spulen treibt - dann treibt Der Diese auch durch die Spulen des Großen.
Der treibt diese 0,9A auch durch eine Kurzschluss-Brücke, Die man an die Spulenanschlüsse anschließen kann (z.B. das DMM in Strommess-Einstellung).
Hier wie blöd am Poti hin und her zu drehen, halte ich für 'nicht sonderlich zielführend'.

Da Du die Daten zum Motor hast - was sprechen die Spulen zu direkt angelegten 1,4? Hier sollte sich ja 1A ergeben.
Wenn Das schon nicht funktioniert, wird's vll. doch nicht der Treiber sein ...

Im Gegenzug solltest Du prüfen, was der 'geht nicht'-Treiber mit dem kleinen Motor macht - VORHER aber auch hier den Strom auf ein für den Motor gesundes Maß runter schrauben - Der macht nämlich nicht lange >0,9A mit.

MfG

postmaster-ino:
Der treibt diese 0,9A auch durch eine Kurzschluss-Brücke, Die man an die Spulenanschlüsse anschließen kann (z.B. das DMM in Strommess-Einstellung).

Nein, der Stromtreiber braucht zwingend eine Induktivität an den Spulenanschlüssen um zu funktionieren. Die Spuleninduktivität des Schrittmotors ist essentieller Bestandteil des Stromtreibers. Kurzschluß würde ich lieber nicht versuchen.

Hi

Das sehe ich nicht ganz so - die StromBEGRENZUNG deckelt den Strom - Das geht auch ganz ohne Induktivität - wenn zu viel, dann Aus.
Möglich, daß das 'wieder AN' ohne eine gewisse Induktivität nicht mehr sonderlich gut funktioniert - sollte sich im Datenblatt finden lassen, was der A4988 als Mindest-/Maximal-Induktivität braucht.
Gebe zu: Hätte ich noch nicht nach gesucht.
Der Komparator, Der die Spannungen des Stromeinstell-Poti und des Shunt (proportional zum Spulenstrom) vergleicht, wird Das ganz ohne zeitlichen Eingriff machen (also L oder C).

Wenn wir aber einen Strom am Stepper einstellen wollen, schadet Es ja auch nicht, wenn dieser Stepper auch am Treiber hängt - dann haben wir auch gleich die Induktivität, ob's Die nun zwingend braucht, oder das Laufverhalten einfach nur 'beruhigt'/dämpft.

MfG

Die Stromregelung ist ein komplexer Vorgang der definitiv ohne eine Induktivität nicht funktioniert.
Der A4988 hat allerdings einen Schutz gegen einen Kurzschluß - er schaltet dann den jeweiligen Zweig komplett ab. Da regelt sich nichts mehr. Auszug aus dem Datenblatt:

If the motor leads are shorted together, or if one of the leads is
shorted to ground, the driver will protect itself by sensing the
overcurrent event and disabling the driver that is shorted, protect-
ing the device from damage.

Das sehe ich nicht ganz so - die StromBEGRENZUNG deckelt den Strom - Das geht auch ganz ohne Induktivität - wenn zu viel, dann Aus.

Ich sehe das nicht so wie Du es siehst.
Eine Induktivität macht bei angelegter Spannung den Strom langsam ansteigen und begrenzt so den Strom im Einschaltmoment auf für die Leistungsenstufe verträhliche Werte. Bei einem Kuzschluß steigt der Strom fast sofort an. Auch wenn die Regelung schnell ist ist sie für einen sofort ansteigenden Strom zu langsam.

@Bobo2040
Bist Du sicher daß die Daten des großen Motors korrekt sind? Miß mal den Spulenwiderstand oder wie postmaster-ino vorschlägt: den Strom bei 1,4V.

Grüße Uwe

Bobo2040:
Ich die Stromversorgung läuft über ein Labornetzteil mit max 3A und 15.4V, also am Netzteil sollte es nicht liegen :slight_smile:

Der angegebene Strom bezieht sich auf einen Strang von zweien!

[Stepper-Stromregelung mit A4988&Co von MicroBahner](https://forum.arduino.cc/index.php?topic=670161.0 auch Stepper)

Hey, ich wollte nur nochmal eine kurze Rückmeldung geben. Es lag wohl an den Treibern, ich habe mir bei eBay billige DVR8825 Treiber gekauft und mit diesen funktioniert es wie gewünscht. Ich muss zwar jeden Stepper(insgesamt 2) mit jeweils einem Treiber steuern da der sonst zu heiß wird, aber das stört mich jetzt nicht wirklich.

Danke für eure Ratschläge :slight_smile:

Bobo2040:
Ich muss zwar jeden Stepper(insgesamt 2) mit jeweils einem Treiber steuern da der sonst zu heiß wird, ...

Der DRV8825 ist gerade so für den Strom eines Deiner Motoren geeignet, weshalb das Heißwerden nicht wirklich verwundert. Mit einem stärkeren Treiber könnte es funktionieren, dennoch dürfte die Variante mit einem Treiber je Motor besser sein.

Bobo2040:
Danke für eure Ratschläge :slight_smile:

Danke für die Rückmeldung :slight_smile:

Bobo2040:
Ich muss zwar jeden Stepper(insgesamt 2) mit jeweils einem Treiber steuern da der sonst zu heiß wird, aber das stört mich jetzt nicht wirklich.

Diese Treiber sind nicht dafür gemacht, 2 parallel geschaltete Motore anzusteuern. Das sollte immer einen 1:1 Beziehung sein: 1 Treiber - 1 Motor. Auch unabhängig davon, ob es vom Strom her ausreichen würde.
Die Treiber sind dafür gemacht, den Strom durch die Spule zu regeln. Wie sollen sie das bei parallel geschalteten Spulen machen? Er kann nicht erkennen, welcher Anteil des Stromes durch welche Spule fließt.

-> Reihenschaltung!
In der Reihenschaltung sind die Ströme identisch.
Dabei büßt man aber den Vorteil der Stromregelung ein, daß man die Treiber mit einer sehr viel höheren Spannung speisen kann, als der einzelne Motor braucht.
Die benötigte Spannung verdoppelt sich hierbei natürlich und somit wird man bei höheren Drehzahlen schnell das Ende erreichen.
Damit Das zufriedenstellend klappt, müssen beide Motoren nahezu identisch sein, da sich sondt die Induktivität ebenfalls nicht gleichmäßig verteilt.

MfG

Und sie müssten auch noch immer exakt gleich belastet sein. Denn auch davon hängt die Stromregelung ab.
Es ist einfach Mist so etwas zu machen, und ich sehe überhaupt keinerlei Vorteile darin.