на 2024/11/12 112

Понимание двигателя TMC2209

В этой статье мы исследуем двигатель TMC2209, выдающийся управление движением для его тихой, эффективной работы и мощных возможностей для двухфазных шаговых двигателей.Мы рассмотрим его функции, от легкой интеграции с популярной микроконтроллерами до передовых функций, таких как управление динамическим током и технология StealthChop, которая снижает шум для применений, требующих молчания и точности.Разработаете ли вы робототехнику, 3D-печать или энергоэффективные системы HVAC, TMC2209 предлагает универсальные преимущества в производительности, надежности и экологически чистой работе, что делает его основным выбором в различных отраслях.Присоединяйтесь к нам, когда мы изучаем его конфигурацию PIN -кода, дизайн CAD, понимание приложений и сравнения с аналогичными драйверами, обнаружив, почему TMC2209 является предпочтительным решением для бесшовного и тихого управления двигателем.

Каталог

Конфигурация PIN

Название вывода	Описание
VDD & GND	Подключены к 5V и GND контроллера
VM & GND	Используется для питания двигателя
M1A, M1B, M2A, M2B	Выходные контакты, подключенные к 4 проводам двигателя
Режиссер	Управление направлением двигателя
ШАГ	Управляющий штифт шагов
MS1, MS2	Выбор микростепа
ВИНА	Выявление разлома
Pdn_uart	UART и Auto Power Down Control: GND = ON, VIO = OFF
CLK	Входной вход
Прозрачный	Выбор режима вертолета: low = stealthChop, High = FromCycle
Диаг	Вывод диагностики (vio = ошибка)
Индекс	Вывод индекса (по одному импульсу на каждый четыре полных шага)
Поступка	Включить выходы двигателя (gnd = on, vio = off)

TMC2209 CAD Design

След

Обзор TMC2209

А TMC2209 Служит замысловатым драйвером шагового двигателя, который легко продуцируется для взаимодействия со стандартными системами драйверов.Он поддерживает выходы напряжения, достигающие до 28 В, и обрабатывает текущие выходы ± 2 A. Доминирующим компонентом ее сложной конструкции является включение технологии StealthChop2.Это инновация облегчает тихое моторное функционирование и повышает энергоэффективность, в основном полезно для сценариев, где поддержание низких уровней шума вызывает особое значение.

Технология StealthChop2 в TMC2209 устанавливает новые стандарты в снижении шума и энергоэффективности.Такие функции увеличивают значимость в таких областях, как потребительская электроника, 3D -печать и робототехника.Практически, это переводится на моторные операции, которые столь же осторожны, как шепот, повышая ваш опыт в средах, требующих минимальных помех шума.Отражая калибр инженерии, знакомого с высокоэффективными приложениями, эта технология поддерживает до 1/256 микро-ступенчатой, обеспечивая точный контроль и беспроблемную двигательную активность.

Блок -схема

Технические спецификации

Вот таблица, содержащая спецификации для управления тринамическим движением GmbH TMC2209-LA-TПолем

Тип	Параметр
Время выполнения завода	8 недель
Монтажный тип	Поверхностное крепление
Пакет / корпус	28-VFQFN открытая площадка
Рабочая температура	-40 ° C ~ 125 ° C TJ
Упаковка	Лента и катушка (TR)
Ряд	StallGuard ™
Статус частично	Активный
Уровень чувствительности влаги (MSL)	3 (168 часов)
Приложения	Управление автоматизацией
Напряжение - поставка	4,8 В ~ 5,25 В.
Функция	Драйвер - Полностью интегрированный, управление и этап питания
Интерфейс	Шаг/направление, UART
Выходная конфигурация	Шаг/направление
Напряжение - нагрузка	5,5 В ~ 29 В.
Тип моторики - Stepper	Биполярный
Шаг разрешение	1 ~ 1/256
Статус ROHS	ROHS3 соответствует

Характеристики TMC2209

Особенность	Описание
Совместимость с двигателем	2-фазные шаговые двигатели до 2,8A ток катушки (пик), 2A Среднеквадратичный
Интерфейс	Интерфейс Step/Dir с 8, 16, 32 или 64 Pin параметр
Микро-ступенька	Плавные работы 256 микропинга Microplyer ™ интерполяция
Тихая операция	StealthChop2 ™ Silent Motor
Моторный контроль	Fromcycle ™ Очень динамический моторный контроль моторного управления
Обнаружение киоска	STALLGUARD4 ™ DETACTION LOAD и STALL для StealthChop
Энергетическая экономия	Контроль тока Coolstep ™ для экономии энергии до 75%
Низкий RDS (ON)	Низкий тепловой LS 170 МОм и HS 170 М (тип. При 25 ° C)
Диапазон напряжения	4.75… 29 В.
Управление энергетикой	Низкая мощность в режиме ожидания в соответствии с резервными энергетическими правилами
Смысл резистор	Вариант внутреннего чувственного резистора (без смысла резисторы необходимый)
Торможение и питание вниз	Пассивное торможение, свободно и автоматическое питание
Параметры конфигурации	Single Wire UART & OTP для расширенной конфигурации параметры
Управление движением	Интегрированный генератор импульсов для автономного движения
Защита и диагностика	Полная защита и диагностика
Упаковка	Компактный пакет QFN с большим тепловым слизняком

Приложения

Дизайн устройства

Драйвер TMC2209 значительно улучшает конструкцию устройства, находя заметные приложения в 3D -принтерах.Здесь акцент на повышение точности и эффективности становится очевидным, поскольку водитель допускает более плавные двигатели и более спокойные операции.Эти функции резонируют с отраслью, которая ищет надежность и точность как в прототипировании, так и в производственных процессах.Его роль расширяется в традиционные и промышленные принтеры, где она предлагает повышенную точность и снижение шума.Это особенно полезно в среде, где уважается молчание, например, офисы или библиотеки.

Системы безопасности

Системы безопасности получают существенные преимущества от TMC2209, в основном из -за его способности обрабатывать сложные функции двигателя с минимальным шумом.Этот атрибут оказывается активным для операций, требующих усмотрения.Повышение производительности камер наблюдения и автоматических замков повышает эффективность мер безопасности.Вы можете понять, что плавная работа этих систем зависит от надежных компонентов, таких как TMC2209, которые обеспечивают непрерывную и безопасную функциональность.

Эффективность системы HVAC

В мире систем HVAC TMC2209 играет ключевую роль в повышении управления энергией и производительности.Тонко настраивающие моторные операции, поддерживают снижение потребления энергии, привлекательный фактор для потребителей и предприятий по экологическому сознанию, стремящимися сократить эксплуатационные расходы и воздействие на окружающую среду.Экономическая эффективность, предлагаемая TMC2209, отражает растущий спрос на устойчивые решения в современной инфраструктуре, сигнализируя о более широком движении к экологически ответственным инновациям.

Текстильный механизм и офисное оборудование

Гибкость TMC2209 также демонстрируется в текстильной машине, где точное управление движением является конечным для создания высококачественных тканей.Это помогает в процессах ткачества и резки, повышая как производительность, так и качество конечных продуктов.В офисном оборудовании, таком как копировальные и сканеры, это способствует более спокойной, более эффективной производительности.Это хорошо согласуется с современным акцентом на создание более мирной и эффективной рабочей среды.

Устройства с батарейным питанием

По мере того, как портативные и батарейные устройства становятся все более распространенными, TMC2209 оказывается полезным, оптимизируя использование батареи и продление долголетия устройства.Эта функция в основном серьезна в мобильной робототехнике и портативных устройствах, где ценится повышенная долгосрочная удобство использования без частых пополнений.Вы можете продолжать изучать, как эффективные компоненты, такие как TMC2209, могут быть использованы для улучшения управления энергопотреблением, стимулирования будущих достижений в этой области.

Схема применения

Интеграция TMC2209 в системы управления двигателем

Комбинирование драйвера TMC2209 с микроконтроллером привносит заметное улучшение в точности управления двигателем.Используя направление (направление) и пошаговых булавок, можно искусно организовать двигательное направление и ступени, измерения, нагруженные человеческой изобретательностью и эмоциональным взаимодействием.Эта настройка востребована вами, стремясь к повышенной точности в таких областях, как 3D -печать, механизм ЧПУ или робототехника.

Отличительной характеристикой TMC2209 заключается в его способности регулировать микроэп-разрешение, модулируя между 1 и 256 стадиями, облегченными контактами MS1 и MS2.Эта функция удовлетворяет различным точным требованиям, что делает ее адаптируемым к разнообразным требованиям проекта.Например, выбор более тонкого микроэтапного разрешения при достижении превосходства печати с высоким разрешением может привести к более плавным движению и более сложным выходам, отражая тщательное внимание, часто наблюдаемое в человеческих занятиях для совершенства.

Сравнение TMC2209 и TMC2208

Спецификация	TMC2208	TMC2209
Максимальный ток вывод	До 1,5А (пик 2,0А)	До 2,0А (пик 2,8А)
Приложение контекст	Подходит для большинства потребительских машин (Creeality и т. Д.)	Более высокая тока для передовых настройки
Краткий вариант использования потребителей	Обычно работает ниже 1,0А для акционеров	Обычно работает ниже 1,0А для акционеров

Альтернативы TMC2209

• TMC2208

• A4988

• A498

• 16474

• 16207

• 16208

Размеры

Производитель

Trinamic Motion Control GmbH разрабатывает интегрированную схему TMC2209 (IC), ключевой компонент в различных промышленных секторах, охватывающий биотехнологию, автоматизацию заводов и передовые системы управления движением.Этот IC является побочным продуктом технологического прогресса, подчеркивая усиливающееся стремление к точности и эффективности в механических системах.

С непрерывной эволюцией технологии аппетит к эффективным и надежным решениям управления движением, примером которого является TMC2209, усилился.Этот компонент плавно сочетает в себе инновации с тщательным стремлением к точности в механических операциях, подчеркивая растущее стремление к утонченной производительности.

TMC2209 может похвастаться спектром характеристик, выровненных со строгими потребностями современных отраслей, таких как возможности драйвера с тихим шагом, вы можете ценить его способность значительно снизить потребление энергии при уточнении приложений управления движением и динамического управления током этой функции, сопряженной с шумоподавлением, не только снижением шума, не только сокращением шума, не только сокращением шума, не только сокращением шума, не только сокращением шума, не только сокращением шума, не только снижением шума, не только сокращением шума, не только снижением шума.решает операционные сложности, но облегчает легкую интеграцию системы.

DataSheet PDF

TMC2209-LA-T DataShets:

TMC2209_REV.1.08.pdf