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へのへのもへじのおもちゃ箱
見知らぬ地の鉄道模型で、今日を忘れるためのブログです。

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今日は、ちょっと電気部品の複雑な話になります。

DCCデコーダを作るとき、これまでいろいろとモータードライバで苦労しています。
その決定打を目指して選定したMP6513をYaasanさんから頂きましたので、試してみました。

まず、小型デコーダを使って組み合わせて動かしたときの動画です。


このように不安定な動作をした後、突然止まってしまいます。
また、なぜかもう片方向は、一瞬だけ動いてすぐに止まってしまいます。
イメージ 1

動き出す瞬間のモーター端子間の波形です。中央が0V、一メモリ10Vです。左半分起動前は、±10Vの矩形波(モータードライバOFF時は逆電圧がでるのでこれは想定内)、回転をは見えると、突然電圧が跳ね上がりピークで20V以上になっています。これは、最初にテストした古いモータ(KATO FM-5)だけではなく、コアレスモータでも同様でした。ちなみに、抵抗負荷であれば、ある程度うごきますが、PWMによる制御はうまく来ません。スタンバイモード経由のPWMがまずいかと、ストップモード経由のPWMにしましたが、それでもだめです。

今回の事象をまとめますと、
・モーターが回転していても、間欠的に保護回路が働く。
・そのうち、完全に停止する。
・一度停止すると、電源のオフ、オンが必要。
・晴天方向と逆転方向で特性差がある。
・IN端子に容量があるようで、まずここでなまっている。

部品仕様を見直すと「プラス側にNチャンネルドライバ(チャージポンプ内蔵)が入っている」ことが事象を複雑にしているように思えます。理由はわかりませんが、モーター端子をモータードライバのプラス側電源でクランプすればちょっと改善したように思えます。ただ、モーター回転が不安定(まだ他の保護回路が作動している)は直せません。

このデバイスをうまく使うためにはソフトウエアの改造のみならず、いくつか対策回路が必要になりそうです。部品が増えすぎると何のためにこのデバイスを選定したのかわからなくなりますね。

この記事に

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    信号波形、A4953をBD6231のようにDutyを突っ込んだものになってますね。PWMのデューティ(両ピン共に)を最大値で引き直して、入れると直るはずです。 削除

    [ Yaasan ]

    2017/12/3(日) 午後 1:21

    返信する
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    Yaasannは論理を反転して、「ストップモード経由のPWM」ならどうかということですよね。

    コレでも、回転が安定しない異常(間欠保護回路動作異常)と、電源異常上昇によるドライバー破壊が起きます。これまで2個壊してしまいました。

    ドライバ破壊の対策としては電源コンデンサを大きくする(100μFを入れる)で、回避できたかと思いますが、十分な対策かはわかっていません。

    [ へのへのもへじ ]

    2017/12/3(日) 午後 3:17

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    自分の家にある、一番悪いモータでも普通に動いているので(電源は電解コンデンサ220uFが入ってますが・・・)、深く検証が必要ですね。 削除

    [ Yaasan ]

    2017/12/3(日) 午後 5:46

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    Yaasanさん

    デコーダには大容量コンデンサは入れられないので、モーター間ツェナーも試してみます。今日中にわかるかな・・・

    [ へのへのもへじ ]

    2017/12/3(日) 午後 9:10

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    Yaasanさん

    電源には100μF+15Vツェナー、モーターにも双方向でツェナー入れましたが、いろいろな暴走がって現状手に負えません。困りました。

    [ へのへのもへじ ]

    2017/12/4(月) 午後 10:20

    返信する

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