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Schrittmotor-Controller

Schrittmotore werden in vielen Geräten der Bürotechnik eingesetzt. Das sind z.B. Scanner, Tintenstrahldrucker oder Laserdrucker.

Da es hier immer eine ganze Menge Schrott gibt, kommt man auch leicht an hochwertige Schrittmotore und Mechaniken.

Die Idee war nun, beispielsweise das Chassis eines alten Tintenstrahldruckers "wieder zum Leben zu erwecken" und mit dem PC über die Parallelschnittstelle / Druckerport zu steuern.

Zuerst benötigt man aber eine Schaltung / Platine zur Ansteuerung dieser Schrittmotoren.

Hier hat sich im Amateurbereich die Verwendung der Schaltkreise L297 / L298 "eingebürgert". Diese Chips sind leicht zu beschaffen und nicht sehr teuer (je 2,50 - 3,00 €).

Schrittmotor

PDF-Datei Datenblatt L297

PDF-Datei Datenblatt L298

Der Schaltplan stimmt größtenteils mit der Empfehlung im Datenblatt überein.

Die 8 Schutz-Dioden müssen richtig schnell sein. Reine Gleichrichter-Dioden sind nicht zu empfehlen. Wir verwenden die BYV28-200, die es im Pollin-Versand gibt. Leider hat diese Diode sehr "dicke" Anschlussdrähte von 1,3 mm. Da braucht man ziemlich große Pads auf der Platine (-:

Hier die Datenblätter geeigneter Dioden:

PDF-Datei Datenblatt BYV27-200

PDF-Datei Datenblatt BYV28-200

PDF-Datei Datenblatt EGP20

Schaltplan
(Die EGP20 von Pollin geht auch, ist aber nicht ganz so schnell im Chopper-Betrieb)
Zum Vergrößern bitte anklicken!

Die Platine ist einseitig angelegt - daher die drei Drahtbrücken.
Diese sind im farbigen Bestückungsplan (rechts) rot gekennzeichnet.

Das Format der Platine ist 100 x 60 mm.

Die Widerstände R9 und R10 müssen mindestens 2 Watt vertragen und brauchen daher 1-mm-Bohrungen in den Pads.

Der Chip L298 benötigt 1-mm-Bohrungen.

Der Kühlkörper (Fischer SK409 - Pollin-Nr. 010-003-07) hat zwei Lötkontakt mit 2.3 mm Durchmesser. Dafür benutzt man dann einen 2,8-mm-Bohrer.

Bestückung

Hier noch einmal der Bestückungsplan
zum Ausdrucken (Drahtbrücken in Blau):

Zum Vergrößern bitte anklicken!
Bestueckung

Bestückungsplan (oben) zum Vergrößern bitte anklicken!

JP2 und JP4 bieten die Möglichkeit, zwei Strommesser für die Einstellung (R2) des maximalen Stroms, der an den Schrittmotor "geliefert" werden soll, einzuschleifen.
Im normalen Betrieb müssen JP2 und JP4 immer gesteckt sein!

JP1 - H/F - Halb- / Vollschrittbetrieb (Jumper offen = LOW = Vollschritt)

JP3 - CNTL - Mit diesem Anschluss kann man die Art des Chopper Betriebs ändern. Ist der Control Eingang auf high, dann klingt der Motorstrom langsam ab (Phasen Chopping), zum schnellen Abklingen setzt man ihn auf low (Inhibit Chopping).  (Jumper offen = LOW = Inhibit Chopping)

Meine Empfehlung: JP1 und JP3 offen lassen

ENABLE- wenn man diesen Anschluss auf LOW legt, wird die Motorspannung ausgeschaltet.

CW/CCW - Gibt die Richtung an, in die der Motor bewegt werden soll

(CW = ClockWise = im Uhrzeigersinn, CCW = CounterClockWise = gegen den Uhrzeigersinn)

CLOCK - durch einen kurzen Impuls auf diese Leitung wird der Motor einen Schritt bewegt. In einer Schleife braucht mal also nur diese Leitung kurz ein- und auszuschalten. Der Schritt wird bei steigender Flanke ausgelöst (beim Wechsel des anliegenden Zustandes von "low" zu "high")

Quellen:

Externer Link http://www.rn-wissen.de/index.php/Schrittmotoren

Platine

PDF-Datei Platine als PDF zum 1:1-Ausdrucken auf Folie

PDF-Datei Montageanleitung zum Ausdrucken

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Materialliste

1x L297, Pollin-Bestellnummer: 100 917
1x L298, Pollin-Bestellnummer: 100 912
1x Kühlkörper Fischer SK409 , Pollin-Bestellnummer: 430 082
6x Leiterplattenklemme 2-polig, Pollin-Bestellnummer: 450 856
1x Drehwiderstand 2k liegend, PIHER PT-10, Pollin-Bestellnummer: 240 345
-> man kann auch 10 k nehmen!
8x schnelle Schottky-Diode BYV28, 3,5 A, 200 V, Pollin-Bestellnummer: 140 705
1x Elektrolytkondensator 100 uF, 25 V, Pollin-Bestellnummer: 210 682
1x Elektrolytkondensator 680 uF, 25 V, Pollin-Bestellnummer: 210 715-> wird verwendet anstelle von 470 uF
3x Kondensator 150 nF, Pollin-Bestellnummer: 200 776
1x Kondensator 3,3 nF
1x Widerstand 22 k
2x Widerstand 10 k
1x Widerstand 1 k
1x Widerstand 2,2 k

2x Leistungs-Widerstand 0,5 Ohm, 2 Watt

1x LED 5 mm
4x Pinheads 2-polig, Pollin-Bestellnummer: 450 748 (Stange mit Seitenschneider schneiden)


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Letzte Änderung:
October 05. 2018 10:52:47
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