Wie
@Doenermaker schon sagt, weil man mehr Drehmoment hat. Um das etwas auszuführen:
Schrittmotoren bestehen, wie andere Elektromotoren auch, aus mehreren Spulen. Wenn du Spannung an eine Spule anlegst, dann ist das Magnetfeld nicht sofort da, sondern baut sich langsam auf. Das heisst, das bei einem Schrittmotor der Schritt nicht sofort mit maximalem Drehmoment verfolgt, sondern das Feld aufbaut und dann gehalten wird. Dabei rastet der Motor dann einen Schritt weiter.
Bewegst du den Motor mit niedriger Drehzahl, dann ist das kein Problem. Bewegst du ihn aber schneller, dann bekommst du irgendwann das Problem, das sich das Feld in den Motorwicklungen langsamer auf- und abbaut, das du Schritte machen willst. Dadurch verlierst du bei höheren Drehzahlen Drehmoment. Um das nun auszugleichen brauchen wir einen Weg, damit sich das Magnetfeld schneller aufbaut. Damit ist der Drehmomentverlust geringer.
Zur Spulengleichung (Einschaltvorgang) hat die
Wikipedia folgendes:
mit:
Damit nun ul schneller ansteigen kann haben zwei Möglichkeiten:
1. u0 muss größer werden
2. Die Zeitkonstante muss klein werden
u0 anheben ist relativ leicht, genau das mache ich. Die Zeitkonstante wird dagegen vom DC Widerstand und der Induktivität des Motors beeinflusst. Wir bräuchten eine kleine Induktivität, aber einen hohen DC Widerstand. Die beiden hängen bei Steppermotoren aber zusammen, sprich wir können zwar den Motor tauschen, aber die Werte sind nicht beliebig. Außerdem haben Widerstand und Induktivität einen Einfluss auf das maximale Drehmoment, die Auswahl ist also begrenzt.
Weiterer Pluspunkt:
Die TMC Treiber bleiben kühler, weil die internen Mosfet für die gleiche Menge an Energie weniger lange durchschalten müssen. Meine TMC2100 sind komplett kalt, was sie vorher mit 12V und 24V nicht waren. Ich kann sogar komplett im Stealthchop bleiben, trotz hoher Beschleunigung und bei 300-400mm/s.
