TRINAMIC步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動控制芯片及驅(qū)動控制器：
TRINAMIC(德國著名嵌入式運(yùn)動控制芯片研發(fā)企業(yè))，真誠為您提供最高效的產(chǎn)品與技術(shù)，提升您的競爭能力
1.體積小；得益于先進(jìn)的芯片設(shè)計(jì)能力，使得產(chǎn)品體積成倍減小，這也是引領(lǐng)工控產(chǎn)品發(fā)展的潮流。
2.集成度高: 超越傳統(tǒng)的思想，將所有的功能集成在一塊芯片中，將減少控制體統(tǒng)中控制，驅(qū)動所占的空間，從而也降低了系統(tǒng)故障發(fā)生概率。
3.價(jià)格低:由于TRINAMIC產(chǎn)品的體積小，集成度高，所以相比平常分別購買控制器和驅(qū)動器時(shí)價(jià)格大大降低。
一、控制芯片
■ TMC428
●三軸步進(jìn)控制芯片
● 整步頻率可達(dá)20KHz
● CPU時(shí)鐘頻率可達(dá)16MHz
●可即時(shí)更改參數(shù),比如電流,加速度等。
●SPI， Step/Dir連接方式
●可以讀出實(shí)際運(yùn)行參數(shù)，比如位置，
速度和加速度。
●可設(shè)置細(xì)分?jǐn)?shù)64，32，16，8，4，2
●工作溫度范圍是- 40℃-- +125℃
●3.3V或5V CMOS,TTL I/O電源
TRINAMIC的核心產(chǎn)品部分就是它的芯片， TRINAMIC不僅僅為客戶提供整套系統(tǒng)產(chǎn)品，同時(shí)為降低客戶購買成本， TRINAMIC還可以向客戶單獨(dú)提供他們的IC產(chǎn)品
TRINAMI的IC具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。
a.體積很小，但是功能很強(qiáng)（包括不同功率的控制，驅(qū)動芯 片，還有帶接收編碼器反饋功能的芯品）
b. 集成度很高，這主要體現(xiàn)在有許多芯片具有控制+驅(qū)動功能
■ TMC423
●三路增量式編碼器輸入
●20bit 位，高精度
●2.5-5V DC工作電壓
●通常與TMC428組合應(yīng)用
●具有TMC428的Step/Dir擴(kuò)展接口具有于微控制器連接的SPI接口
二、驅(qū)動芯片
■TMC236
●最大驅(qū)動電流1.5A
●輸出電壓7-34V
●3.3-5V DC輸入電壓
●具有保護(hù)功能(過載,過流)和診斷功能
● 在設(shè)計(jì)過程中采用LOW-RDS-ON技術(shù)實(shí)現(xiàn)消耗電流小,效率高.這種低消耗與高效率結(jié)合完美地解決了板卡式芯片的電源問題，即使在外部溫度很的情況下也能達(dá)到1.5A的驅(qū)動電流。這種電源消耗低的特點(diǎn)使得TMC236成為選擇驅(qū)動器時(shí)最合適的選擇
●即使在105℃時(shí)也能輸出大于800mA的驅(qū)動電流
●standby和shutdown模式可供選擇使用
● 便捷的SPI接口.
● 內(nèi)部DACs(數(shù)據(jù)收集與控制系統(tǒng))使得微控制器能精確地控制電流
■TMC246
TMC除了具有所有TMC236的特性外 還具有一個(gè)重要的功能StallGuardStallGuard:是將一種無線的傳感器集成在TMC246中,作用是預(yù)測驅(qū)動器的過載和電機(jī)的震動區(qū)域
a. 它通過電機(jī)的感應(yīng)電動勢來計(jì)算 電機(jī)的目前負(fù)載,電機(jī)的負(fù)載可以事先設(shè)定,當(dāng)實(shí)際負(fù)載等于設(shè)定負(fù)載的時(shí)候電機(jī)會自動停止.而普通的驅(qū)動器即使電機(jī)聲音很大抖動很劇烈,
驅(qū)動器也不會采取任何保護(hù)措施,直接后果將會導(dǎo)致機(jī)械部分受損.但是如果選擇TMC246,驅(qū)動器將會在電機(jī)出現(xiàn)震動的開始將電機(jī)停止保護(hù)機(jī)械部分.
b. SallGuard還有一個(gè)作用就是檢測電機(jī)在不同速度,不同負(fù)載下的運(yùn)行性能,可以幫助客戶在設(shè)置電機(jī)速度時(shí)避開共振區(qū)域
■TMC239
TMC239和TMC236性能基本相同,不同之處
由于TMC239外置了4個(gè)MOSFETS 場效應(yīng)管使得驅(qū)動電流達(dá)到4A
■TMC249
TMC239和TMC236性能基本相同 也具有StallGuard功能,不同之處是TMC249外置4 個(gè)MOSFETS使得驅(qū)動電流達(dá)到4A
三、驅(qū)動+控制芯片
■TMC211
TMC211是集成了控制,驅(qū)動和存儲功能于一體的智能芯片.RAM和OTP存儲器用于存儲電機(jī)參數(shù)和配置參數(shù),
主要特性如下:
A 電機(jī)驅(qū)動 :
●控制單軸電機(jī)
●可通過編程控制電機(jī)電流,最大電流800mA
●整步時(shí)最大頻率1KHz
●具有過熱,短路,過流,欠壓診斷功能.
B 運(yùn)動控制:
●內(nèi)部具有16位的位置記數(shù)器
●可以設(shè)置速度和加速度
●具有位置和速度控制功能
●在位置控制模式下,可以在運(yùn)行過程中更改目標(biāo)位置參數(shù).
C LIN接口:本地互連網(wǎng)(local Interconnect Network)是一種串行通訊協(xié)議,該協(xié)議是簡單的主/從配置,分層式網(wǎng)絡(luò).主要用在分布式控制系統(tǒng)中
LIN在TMC211中主要有以下特征:
●一個(gè)主配置多個(gè)從配置通訊.
●只需要一根通訊線
● 傳輸速度19.2 kbit/s
● 節(jié)點(diǎn)地址最多達(dá)到128個(gè)
LIN總線控制方式被廣泛應(yīng)用在汽車制造行業(yè)
■TMC222
TMC222是集成了控制,驅(qū)動和存儲功能于一體的智能芯片.RAM和OTP
存儲器用于存儲電機(jī)參數(shù)和配置參數(shù),
主要特性如下:
A 電機(jī)驅(qū)動 :
●控制單軸電機(jī)
●可通過編程控制
電機(jī)電流,最大電流800mA
●整步時(shí)最大頻率1KHz
●需要電壓8-29
●具有過熱,短路,過流, 欠壓診斷功能.
B 運(yùn)動控制:
●內(nèi)部具有16位的位置記數(shù)器
●可以設(shè)置速度和加速度
●具有位置和速度控制功能
●在位置控制模式下,可以在運(yùn)行過程中更改目標(biāo)位置參數(shù)
C IIC總線通訊
IIC是一種簡單，雙向制，同步串行總線．它只需兩根線（串行時(shí)鐘線和串行數(shù)據(jù)線）即可在連接于總線上的器件之間傳送信息。該總線是高性能串行總線，具備多主機(jī)系統(tǒng)所需要的裁決和高低速設(shè)備同步等功能，應(yīng)用極為廣泛。
●傳輸速度達(dá)到350 kbps．
●節(jié)點(diǎn)地址多達(dá)32個(gè)
■TMC223
TMC223是集成了控制器和驅(qū)動器
的芯片，與TMC222基本相似，比
TMC222多了StallGuard功能．
A 電機(jī)驅(qū)動
●控制單軸電機(jī)
●電機(jī)線圈電流可以通過編程更改最大驅(qū)動電流800mA,外部需提供 8-29V 電壓
● 整步頻率可以達(dá)到1KHz
● 具有過熱，短路，過流，欠壓診斷功能．
B 運(yùn)動控制
●內(nèi)置16位位置計(jì)數(shù)器
● 速度和加速度可以配置
●可以在運(yùn)行中更改目標(biāo)位置
●可以讀出輸入，輸出狀態(tài)
C IIC—兩線制串聯(lián)通訊
●傳輸速度達(dá)到350 kbps．
●節(jié)點(diǎn)地址多達(dá)32個(gè)
TRINAMIC還提供直接使用的模塊（包括控制模塊，驅(qū)動模塊，控制+驅(qū)動模塊等）
■TMCM-301(由控制芯片TMC428構(gòu)成)
●控制三軸兩相步進(jìn)電機(jī)
●通過SPI形式驅(qū)動(可控制TMCM-035,TMC249)
●可以在單獨(dú)的狀態(tài)工作也可以在PC控制下工作
●只需要5V的工作電壓
●可以使用RS232,RS485或CAN2.0b 通訊
●有限位,停止,復(fù)位輸入 ;報(bào)警輸出；8輸入８輸出
●最大細(xì)分?jǐn)?shù)為64
●可以更改波形
●即時(shí)更改目標(biāo)位置,速度或加速度
●高速行動性能：整步時(shí)90KHz;微步時(shí)460KHz
■TMCM-013-42(由驅(qū)動芯片TMC246構(gòu)成)
●控制單個(gè)兩相步進(jìn)電機(jī)
●STEP/DIR輸入方式最大頻率350KHz
●驅(qū)動電流300mA—1A 峰值電流1.5A
●需要提供7—30V DC電壓
●使能控制輸入
●可以通過外部控制正反轉(zhuǎn)也可以通過RS485控制
●可以通過RS485設(shè)置內(nèi)部 電流,速度限位,讀出電機(jī)當(dāng)前位置等
TMCM-035是一種緊湊性適應(yīng)高性能運(yùn)動
高轉(zhuǎn)矩的單軸控制,體積小,耗能低,集成了
三種控制方式,可以和無驅(qū)動能力的
TMCM-301,TMCM-302以及任何形式
STEP/DIR控制器連用.
●驅(qū)動電流3.5A,峰值電流5A;14V—50V 驅(qū)動電壓輸出
●只需提供5V DC
●STEP/DIR和SPI兩種形式 控制信號輸入接口
●最大細(xì)分為64
●電機(jī)的電流可以通過 軟件也可以通過外部進(jìn)行設(shè)定
●最大頻率可以達(dá)到245KHz
●當(dāng)使用SPI方式控制時(shí),支持StallGuard功能
四、控制+驅(qū)動模塊
單軸控制+驅(qū)動模塊有TMCM-110-42, TMCM-111-42, TMCM-111-56
■TMCM-110-42(由TMC428+TMC246構(gòu)成)
TMCM-110-42集成了控制和驅(qū)動體積小巧 可以直接安裝在電機(jī)尾部
●驅(qū)動電流1.1A,峰值電流1.5;電壓7-34V
●可以通過RS232,RS485,IIC和CAN通訊
●左右限位,急停輸入;另外還各有一 個(gè)輸入,
一個(gè)輸出(Max1000mA,40V)
●可以存儲2408TMCL指令
●可以在運(yùn)行過程中修改參數(shù)(如位置,速度,加速度等)
●整步時(shí)頻率可達(dá)到20KHz
●具有動態(tài)調(diào)節(jié)電流功能(電流會在電機(jī)運(yùn)行和
停止時(shí)發(fā)生變化減少電機(jī)發(fā)熱)
●采用TRINAMIC驅(qū)動技術(shù),不需要任何散熱設(shè)備
■TMCM-111-42(由TMC428+TMC249構(gòu)成)集成控制驅(qū)動于一體.電機(jī),開關(guān),電源和
多組I/O通過很小的一排插針與控制器相連高轉(zhuǎn)矩,即使是轉(zhuǎn)速在1200RPM,也能輸出0.25NM的扭矩
●輸出驅(qū)動電流2.8A,峰值為4A 電壓為7—28.5V
●靜力矩為0.47NM,在轉(zhuǎn)速為1200RPM,
輸出電壓為24V時(shí),轉(zhuǎn)矩也可達(dá)到0.25NM
●可以通過RS232,485,IIC和CAN通訊
●帶有正負(fù)限位,停止開關(guān);一個(gè)輸入,
一個(gè) 輸出(最大電流100mA)
●高電流高運(yùn)動性能驅(qū)動
●可以在運(yùn)行過程中更改參數(shù)如電流,速度,目標(biāo)位置,加速度等
●整步頻率20KHz
■TMCM-111-56(由TMC428+TMC249構(gòu)成)
●驅(qū)動電流5A峰值電流7A;電壓15—36VDC
●可以通過RS232,485,IIC和CAN通訊
●帶有正負(fù)限位,停止開關(guān);一個(gè)輸入,
一個(gè) 輸出(最大電流100mA)
●具有2048TMCL指令存儲能力
●可以在運(yùn)行過程中更改參數(shù)如電流,速度等
●整步頻率20KHz
●具有動態(tài)調(diào)節(jié)電流功能
●TRINAMIC驅(qū)動技術(shù)不需要散熱裝置,電源消耗低,熱量小
●可以通過PC單獨(dú)執(zhí)行TMCL指令,也可以脫離PC直接執(zhí)行程序
三軸控制+驅(qū)動模塊有TMCM-303,TMCM-310
■TMCM-303(由TMC428+3塊TMC246構(gòu)成)
●驅(qū)動電流1.1A峰值1.5A;電壓7—34V
●需要外部提供5V DC電源
●可以通過RS232,485或CAN2.0通訊
●整步頻率可以達(dá)到20KHz
● 可以通過軟件調(diào)節(jié)線圈電流
●帶有限位,停止開關(guān),8輸入,8輸出
● 可以在運(yùn)行過程中修改參數(shù)(如位 置,速度,加速度等)
●采用TRINAMIC驅(qū)動技術(shù), 不需要任何散熱設(shè)備
●可以通過PC單獨(dú)執(zhí)行TMCL指令也可以脫離PC直接執(zhí)行程序
●在TMCL-IDE軟件環(huán)境下運(yùn)行,支持StallGuard功能
●多種調(diào)節(jié)器使得該模塊滿足許多需求
TMCM-611(由2×TMC428+6×TMC246+ 2×TMC423構(gòu)成)
●6軸帶編碼器反饋，控制+驅(qū)動
●只需外部提供5V DC電壓
●驅(qū)動電流1.1A峰值電流1.5A；電壓7—34V
●CAN或RS485通訊
●當(dāng)多個(gè)TMCM-611分布控制時(shí)可以通過卡上 8個(gè)撥碼開關(guān)選擇不同的地址
●每軸都對應(yīng)有正負(fù)限位和編碼器輸入
●在一塊總線連接板上最多可以控制78軸
由于TMCM-611由2塊TMC428控制芯片,
6塊TMC246驅(qū)動芯片和２塊TMC423編碼器接收芯片所以TMCM-611除了具有上述功能之外還具有各芯片相應(yīng)的功能．
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