arranque con el pie izquierdo (driver e interface)

[lagruya]

Hola a todos.
Despues de un tiempito, le meti pata y me arme una fuente (46Vcc 17Vcc), la interface de esteca y un driver con dos l6203.
todo pintaba muy lindo y la adrenalina fluia por mis nervios... peeerooo...
Asesine los dos l6203 y tengo por lo menos dos problemas con la interface:

Drivers:

Luego de conectar todo (lo unico que no tengo dudas es la fuente jajaja) para probar con el mach3 el giro del motor, verifique que este no respondia, me dispuse a medir con el tester si le estaba llegando algun pulso al clock del l297  (pata 18), fue en ese instante que con un nudillo de mi mano izquierda toque el disipador y al instante se escucho un pfff y se olio un leve olor a quemado   ... Apague todo medi continuidad en la entrada de alimentacion del driver y corto cicuito ademas murio el fuse de la fuente.
Me pregunto si tiene algo que ver el hecho de que no le puse la mica y las arandelitas de goma a los tornillos del disipador y los l6203.


Interface:

Configure el mach3 segun el video tutorial del maestro esteca.

Duda 1: Al energizar, zapatean los reles ¿?, no siempre ni al mismo tiempo. (esto ya sin el driver conectado, por obvias razones)

Duda 2: Midiendo los valores de tencion enviados desde el mach3 para el eje x, tengo por ejemplo en la pata 2 del puerto (clock del eje x) 0,2V si hago girar el motor, 0V si no lo hago girar (lo mismo en la salida del bufer, pata 18 del 74hc244n)
En la pata de sentido de giro del puerto (pata 17 en el puerto paralelo mismo valor despues del bufer, pata 3 del 74hc244n) llego a un mas razonable 3V en un sentido y 0V en el otro.
Estos valores me resultan sospechosos, mas aun luego de hacer una prueba con un programa donde directamente enciendo o apago el pin 2 del puerto paralelo (clock) y en la interface verifico unos estimulantes 5V, lo mismo para el pin 3 (sentido de giro). ¿Estare configurando mal el mach3?

este es el circuito del driver:



(EDITADO: atencion este esquematico esta incompleto y contiene errores, en este enlace esta la version definitiva que funciona correctamente http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=23274.msg222224#msg222224, a lo largo del post esta el proceso con el que di para corregirlo)

Bueno, siendo las 4:05 de la mañana del domingo me voy a dormir con un aire a derrota, pero listo a volver mañana a la carga, demas esta decir que si algun alma caritativa y experimentada me hecha una mano, estare mas que agradecido (mañana le saco algunas fotos al ocsiso y las posteo).
Saludos.

acá estan las fotos de la autopcia:

[lagruya]

Bueno, me revice todas las conecciones del driver y encontre dos problemas de soldadura en el l297.
Una es en la pata 16 (oscilador) que por ser bifaz (la placa) me olvide de unirla, entonces queda en el aire sin conectarce al RC (R3 y C7 del esquema)
La otra es el reset, que por el mismo motivo queda en el aire y no esta conectado a +V (5V), por una cuestion de diseño de pcb quedan sin los 5V R3, R6 (resistencia del led de home) y los 5V necesarios para la Vref.
El resto del circuito esta ok, es decir, se corresponde con el diseño del esquematico que creo esta bien.
En conclusion, me parece que estos problemas no pudieron haber quemado los dos L6203, ¿sera lo de la mica y el disipador?
estoy desconcertado en este punto.
Bueno ahora vere que puedo ver de la interface.

Saludos.

[lagruya]

revise la interface y encontre tambien problemas de montage:

las pistas entre los pines 14, 16 y 17 de la ficha DB25M (que son las salidas del puerto por donde se controlan los reles) tienen unos pequeños cortes (a simple vista no se ven, pero con lupa si, lo note al testearlas) con lo cual el zapateo de los reles viene de ahi, me imagino que entraria ruido a los 74hc244n.

el resto de la placa esta ok con respecto a los diseños de esteca55, me sigo preguntando si con la configuracion del video tutorial de esteca55 alcanza para probar el giro de un motor en un solo eje moviendolo "manualmente".

saludos.

[maggy]

Por lo que comentas, veo que te hiciste 2 fuentes una para la logica y reles, y la otra para los L6203,  yo cuando estoy haciendo pruebas, las hago con voltajes bajos  (12 Vcc)  y estoy sensando con el dedo la temperatura de los ICs,  además pruebo con motores pequeños de impresora que lo más que consumen son unos 500 ma.  Si todo anda bien  le pruebo la fuente alta y los motores reales.  Con esto te evitaras sustos y gastos innecesarios.  Si no cuentas con otros motores u otra fuente ponle unos resistores a lo motores y ya.

Con lo del discipador, lo que yo hago es bajarme el datasheet del IC y ver si la parte metalica correspone a gnd de propio ic, (mido continuidad con la patita gnd y la espalda del IC)  si es así no tengo inconvenientes en mandar a a gnd los pines del disipador.
Si no es así puedes aislar, aunque basta con que tu discipador no esté conectado a ninguna pista de GNd.

Saluos. 

[lagruya]

gracias maggy... pero demasiado tarde....



luego de hacer las correcciones que encontre ayer y gastarme unos mangos en otro juego de L6203 me decidi a probarlo denuevo y para mi disgusto el de la derecha exploto, en la foto se ve el agujero que tiene  .
estoy realmente confundido y desanimado, necesito ayuda de los amigos del foro.

la interface de esteca55 (capo) anda joya, los problemas eran tres pistas con minusculos cortes, arreglada y probada.
el driver es el problema, lo revise todo y no encontre nada mal en la placa (luego de corregir los errores que encontre ayer), al menos que no difiera del diseño que puse mas arriba.

empiezo por el principio:

el circuito lo alimento con una fuente que entrega los siguientes voltages (ambos verificados): 16,5 Vcc (trafo de 12V 30VA) y 44,2 Vcc (trafo 32V 250VA), para los 44,2v uso cuatro capacitores en paralelo de 4700µF y un puente rectificador (KBPC1510).

el motor que conecte es un FL60STH86-2008BF, 8 cables, lo conecto en bipolar paralelo, 1,8 grados 4,17V 2,8A 1,5Ω por fase.

y... no se por donde seguir, lo unico que se me ocurre es que necesite algun tipo de proteccion contra corrientes inversas del motor, pero en la hoja de datos del L6203 no lo recomienda. Bueno estoy bastante desconcertado y realmente agradecere los consejos que puedan darme, ya que si sigo a este paso, el tipo de la casa de electronica se va a hacer rico SOLO vendiendo L6203.

gracias y saludos.

[lagruya]

bueno, ahora un poco mas calmo cuento lo que revise:

el L297 parece estar ok, le llegan los pulsos (clock de pasos) enviados desde el mach tres y en las salidas A B C D va dando las secuencias, se me hace dificil verificar paso por paso con el tester porque el mach3 manda un tren de pulsos de un ancho de pulso de unos 5 microsegundos (es el maximo valor ajustable), pero el indicador de home del L297 titila y segun voy probando las salidas A B C D pasan de 0V a 5V, tambien verifique que la Vref y estaba bien seteada (0,27V) lo que significa que la corriente maxima sera 2,7A.

evidentemente el problema esta en la parte de potencia, pero no tengo ni idea que puede ser...

pd: revisando el diagrama, cometi un error garrafal en la conexion del pic, pero por suerte no influye, porque no estaba conectado al L297 (el jumper lo deje habierto en todas las pruebas). la intencion del 16f84 es que "escuche" (por medio de la interrupcion en RB0) el clock de pasos (deve estar activado active low en el mach3 para que funcione) si un paso demora mas de 1seg, es decir si por mas de 1seg no hay ningun flanco descendente se pone en alto RA0, exitando la bace del transistor y por medio de este agrega una resistencia en paralelo a Vref del L297 reduciendola a 0,14V (el consumo del motor se reduce al 50% cuando este no se mueve por mas de un segundo). Todo muy lindo pero cuando hice el esquematico lo deje por la mitad y mal conectado y se ve que cuando lo retome para hacer el pcb en el eagle ni le preste atencion, un papelon  , en fin mi intencion era probar eso luego, pero como estoy no puedo ni imaginarmelo.

[Tano]

el circuito lo alimento con una fuente que entrega los siguientes voltages (ambos verificados): 16,5 Vcc (trafo de 12V 30VA) y 44,2 Vcc (trafo 32V 250VA), para los 44,2v uso cuatro capacitores en paralelo de 4700µF y un puente rectificador (KBPC1510).

Hola bueno veo que pudiste solucionar algunos temitas pero el problema radical ya lo tenes en la fuente, ya que los 44 volts estan en lo maximo soportado por los integrados yo te recomiendo particularmente no superar los 35 o 38 volt a lo sumo, por eso Esteban recomienda el trafo de 27Vca.

Abrazos
             Edu

[lagruya]

hola tano, es cierto, 44Vcc estan cerca de los 48V de alimentacion maxima que soportan los L6203, crei que con esos 4V estaba a salvo, pero evidentemente no, gracias por el consejo.
voy a probar con otro trafo y ademas rediseñe el pbc mejorando cercania de pistas y algunas desproligidades que no me dejaron tranquilo, pero basicamente espesores y cercanias de pistas.
en estos dias lo estare probando y comentando los resultados.

[lagruya]

me entro la paranoia y ahora desconfio hasta de mi propia sombra.
esta es la hoja de datos del motor que estoy usando:



el motor tiene ocho cables y yo lo quiero conectar en bipolar paralelo, para eso conecto la bobina A con la C y la B con la D, respectivamente en paralelo y respetando los inicios y finales de bobinas.
esto seria:
en una bornera, los cables azul blanco y rojo blanco en un borne y en el otro azul y rojo
en la otra bornera, en un borne los cables verde blanco y negro blanco y en el otro borne los cables verde y negro
estoy en lo correto, ¿verdad?

gracias nuevamente por la paciencia, es que luego de dos intentos frustrados con explosiones incluidas ya le tengo miedo a todo, es que estoy verificando que hay un gran salto de la teoria y la seguridad del papel a la cruda practica.

saludos.

[ESTECA55]

el motor tiene ocho cables y yo lo quiero conectar en bipolar paralelo, para eso conecto la bobina A con la C y la B con la D, respectivamente en paralelo y respetando los inicios y finales de bobinas.
esto seria:
en una bornera, los cables azul blanco y rojo blanco en un borne y en el otro azul y rojo
en la otra bornera, en un borne los cables verde blanco y negro blanco y en el otro borne los cables verde y negro
estoy en lo correto, ¿verdad?

Si esta perfecto eso, eso es bipolar paralelo y consume 2.8A, el problema ahi no esta.

Proba bajar la tensión a ver que pasa, estas muy al limite, ademas como ya te dijeron, probado el driver con una fuente de menor tensión y poca corriente o con control de corriente, sosa de que no se queme nada, cuando corroboras que el diveria funciona y el chopeo sobre todo del driver esta funcionando ahi si mandale los 44V.

Saludos

[lagruya]

esteca, gracias por la aclaracion de la coneccion de los motores.

hoy hice el impreso nuevo, mas prolijo y corrigiendo el papelon del pic, mañana lo monto y si llego a la noche lo pruebo.

voy a hacer lo que me recomendaron para probarlo, pero no dispongo de una fuente con control de corriente, lo que se me ocurre es lo siguiente, el trafo de 32Vac es de 16Vac + 16Vac, entonces puedo usar 16Vac que me darian 22,4Vdc usando la misma fuente, pero tengo la duda con respecto a los capacitores. quiero decir, el calculo C=(100000 * I)/Vcc (aprox 18800 microfaradios) que hice para la fuente, no se corresponderia con estos 22,4Vdc. ¿Usar esos capacitores me traeria algun problema? a mi me parece que no, porque la corriente que entregarian depende del consumo, pero no esta de mas consultar.

Tambien maggi me habia recomendado poner resistencias al motor, me imagino que en serie con la bobina, pero de que valor? no me queda del todo claro que consecuencias traeria esto, ya que se modificaria la constante de tiempo de carga de las bobinas y eso podria afectar el control de corriente, ademas esta el tema de la potencia que tendrian que disipar, me imagino que con unas resistencias de 1/4W no alcanzaria.

ademas estuve revisando las resistencias Rsense, yo compre de 0.1 ohm 5W pero cuando las mido con el tester me da que son de 0,6, esto me modifica sustancialmente el valor de Vref, que yo lo tengo seteado en 0.28V (0,1 * 2,8A). Pero si en ves de 0,1 ohms tengo 0,6 la corriente necesaria para que Vsense = 0,28V = Vref (e inicie le chopeado) sera de 0,46A, con lo cual el motor nunca tendra su torque maximo. Que opinan? sera que el tester no le da para medir una resistencia tan baja con precicion?, o tendre que ir ajustando Vref a los valores que me da el tester de Rsense. Espero haber sido claro, ya siento que estoy todo enredado.

muchisissssisismas gracias por la ayuda que me estan dando.
saludos.

[ESTECA55]

Hola,

dejate esos capacitores no pasa nada.

Respecto a lo de la resistencia, seguramente tu tester no mide bien tan bajas correintes, ademas ahi ya tenes en juego la resistencia propia de los cables y los conectoers, se usan ohmetros especiales para medir tan bajas resistencias. Seguramente es eso, sino si tene sun amperimetro digital hacele circular una buena corriente con esa corriente y midiendo la caida en la resistencia calculas la misma.

Saludos

[lagruya]

SEEEEEEEE!!!!  funcioooonaaaaaa!!!!!
que satisfaccion.

imegenes, se ven el driver, la interface del señor esteca55, la fuente y el motor.




desde ya muchas gracias maggy, Tano, ESTECA55 y al foro por la mano que me dieron.

lo alimente con 22Vcc, le voy a hacer las pruebas correspondientes, despues lo alimentare con un trafo que consegui de 24Vac (33,6 Vdc) y nuevamente lo probare de arriba a abajo y cuando tenga confirmado que anda 100% publico esquemas e impreso para que lo arme quien lo necesite.

Saludos!!!!!!!!

[maggy]

Felicidades, que buena pinta tiene.   

[Tano]

Buenisimo  Alegron que este funcionando todo correctamente.

Abrazo.
              Edu