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2020年1月24日(金) 21:21

試作基板

 ステッピングモーターの自作ドライバー、まずは試作から。

 本番用を、このような基板にまとめて実装することはない。なぜなら、放熱で不6600HG は戦車筐体に取り付けたい。

 制御用PICには、いつも通り専用の三端子レギュレーターを用意する。おかげで、5V出力の三端子レギュレーターの消費が激しい。

 モーター配線は22番が推奨されているが、それを4本も並べると剛性が相当なことになる。引き回すのは事実上無理で、真っ直ぐ伸ばすことになる。つまり、配線用空間の場所も決まってしまう。
 本実装では、このような制限も睨みつつ、具体的な実装位置を考えねばならない。試作の場合は、そのへんに適当に基板を転がしておき、モーターを動かすのだが。

 シャント抵抗が、かなり厄介。

 シャント電位差を小さくして無駄なジュール熱を減らしたいのだが、TB6600HG はシャント抵抗として0.11Ω以上を使用せねばならない。必然的に発熱も増えるので、大ワット対応の大型抵抗になる。
 それはそのまま、実装の困難さを意味する。

 3ワット品から選定する場合、意外なことに金属被覆抵抗が5%精度になってしまう。1%の金属被覆抵抗は、なぜか0.5ワット程度までの小型品しかない。しかも精度だけでなく、温度係数も悪い。
 大ワットの金属被覆抵抗って、製作に何か問題があるのだろうか?

 とんでもなく意外なことに、3ワット以上になると金属被覆抵抗よりセメント抵抗の方がスペックで上回る。ただしサイズは金属被覆抵抗の方がコンパクトなので、試作では金属被覆抵抗を使っている。

 コンデンサー等の取り付けも、やたら面倒だと実感。やはりこういうのは、実際に実装してみないと分からない。回路図では外付け部品が少なく、とても製作し易そうに見える。しかし現実には、やたら離れた足同士を接続せねばならなかったり、引き回しの問題がパズル化していたり。

 そういうリアルな鬱陶しい問題を体験する、のも試作の重要な意味である。その経験を活かして、本実装をスマートに行うのだ。

 0.2Ωを予定していたシャント抵抗を0.12Ωまで減らしたのは、大ワット数の金属被覆抵抗のスペックが悪いことに絶望したから。そもそも金属被覆抵抗には大ワット数のものがなかったので、ジュール熱を減らす優先度が高くなった。
 セメント抵抗なら幾らでも大ワット品あるけど、でかい。やはり、ジュール熱を減らし、より小型のものを採用できるようにする優先度が高い。

written by higashino [Sタンク 1/16] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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