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  • TMC電機驅(qū)動芯片使步進電機的更好用
    TMC電機驅(qū)動芯片使步進電機的更好用
  • TMC電機驅(qū)動芯片使步進電機的更好用
  •   發(fā)布日期: 2022-09-04  瀏覽次數(shù): 1,126

    越來越低的生產(chǎn)成本,推動了無刷直流電機的廣泛使用和普及,尤其是當消費類無人機和電動自行車的引入,導致了無刷直流電機的大規(guī)模生產(chǎn),在此之前,無刷直流電機曾一度只在高端工業(yè)中使用。

    隨著即插即用模塊在硬件上提供磁場定向控制或矢量控制,一度復雜的伺服驅(qū)動器的開發(fā)變得更加容易。

    即便伺服驅(qū)動器并被廣泛應用于醫(yī)療和保健設備中,我們?nèi)圆粦撏?u>步進電機。

    許多工程師認為步進電機不如伺服驅(qū)動器。

    但是,步進電機控制已經(jīng)從簡單的“無需調(diào)諧”控制方案取得了長足的進步。

    步進電機不僅僅只應用在某些簡單的應用里,越來越多的依賴于高扭矩和低速的高端應用也由步進電機驅(qū)動,比如從實驗室自動化到半導體處理,從3D打印再到4K監(jiān)控攝像頭,這些應用要求工程師能夠使用無需額外變速箱的驅(qū)動系統(tǒng)。沒有變速箱意味著更少的磨損、更少的噪音和更低的開銷。

    雖然步進電機提供了低成本的魯棒性和精度,但仍有噪音、振動,以及并不是很節(jié)能的缺點,但其驅(qū)動程序一點也不復雜;

    德國TRINAMIC是全球嵌入式電機運動控制領(lǐng)導品牌,在設計和研發(fā)運動控制芯片,模塊,機電一體化產(chǎn)品具有20多年經(jīng)驗。TMC將微步操作與先進的電流斬波器和電壓斬波器相結(jié)合,允許步進電機使用自適應電流進行平穩(wěn)、無噪聲的操作;再加上診斷功能和no hunting(即在靜止狀態(tài)下完全沒有運動),你可以輕松擁有一個實現(xiàn)完美的運動控制應用程序的業(yè)界領(lǐng)先的解決方案。

    對于需要閉環(huán)操作的應用,你只需要添加一個編碼器,它可以是一個作為一個位置傳感器的霍爾組件,這樣,你就擁有了一個沒有變速箱的完整的伺服驅(qū)動器。

    就像電機控制在過去二十年里發(fā)生了變化一樣,開發(fā)應用程序的工程師的要求也在進步。今天,每個工程師都想使他們設計具備獨特之處,而不是開發(fā)一個看似復雜的驅(qū)動系統(tǒng)。

    簡約的外形設計、直觀的用戶界面、實時功能、功能安全性以及與云的數(shù)據(jù)收集和共享是工程師們新的關(guān)注點。

    坦率地說,工程師可能會認為電機和運動控制是阻礙了他的構(gòu)想,所以他們更需要開發(fā)工具套件直接跨越這些障礙。

    但是,用開發(fā)工具支持馬達并不是那么容易。原因很簡單:每個馬達都是不同的。電機參數(shù)不同,級數(shù)不同,反饋系統(tǒng)(如果有的話)也不同,電機可能需要針對特定的應用進行優(yōu)化和微調(diào),以及外部接口的多樣性。因此,通常由帶有特殊電機控制庫的微控制器和通用驅(qū)動板組成的“一刀切”解決方案將不起作用。

    作為ADI的一部分,Trinamic提供了廣泛的開發(fā)板作為模塊化評估系統(tǒng)的一部分,并在系統(tǒng)支持軟件、工具和向?qū)С绦蛏线M行了大量的投入。這些開發(fā)板幫助工程師快速設置一個原型應用程序,并嘗試不同的設置,微調(diào)驅(qū)動系統(tǒng)。一旦這些設置條件得到滿足,代碼就可以很容易地用C編譯和導出,以便在它們自己的固件中直接使用。Trinamic的開發(fā)板是經(jīng)過MIT認證的開源設計,工程師可以免費使用這些資源。

    德國TRINAMIC是全球嵌入式電機運動控制領(lǐng)導品牌,在設計和研發(fā)運動控制芯片,模塊,機電一體化產(chǎn)品具有20多年經(jīng)驗。TRINAMIC的專業(yè)的運動控制芯片運用范圍極廣,包括實驗室和工廠自動化,半導體設備,紡織設備,機器人,ATM,自動售貨機,醫(yī)療診斷設備。

    TMC芯片多類型多功能讓其使用領(lǐng)域多樣化

    1:運動控制芯片

    SPI芯片:一個芯片具有雙向通訊接口用于發(fā)送運動指令和上傳診斷信息保持所需要的查詢量最低。只需要一個來自微控制器的低速度的SPI接口實現(xiàn)極度的小型化,設計簡單。SPI芯片允許對微步表格的完全控制,在運動過程中對微步的無縫更改也是可能的。為了優(yōu)化電機的需求微步表格在運動控制芯片里是可以修改的。

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    2:脈沖/方向芯片

    支持脈沖/方向的驅(qū)動器和控制器簡化了步進電機的控制脈沖/方向接口被廣泛用于工業(yè),因此被預留出兼容方案。尤其在高細分和高頻脈沖,SD框架相比SPI和PWM接口來說減少了對帶寬的要求。SPI用于設置和下至功率放大部分的診斷信息的反饋通道

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    3:步進電機驅(qū)動芯片

    小體積電路板芯片:TRINAMIC的步進驅(qū)動芯片集成了最先進的相序分配和功放 通過減少外部器件,TRINAMIC的步進電機驅(qū)動芯片可以做到最小系統(tǒng)。通過最新的電流控制技術(shù),工程師可以開發(fā)出靜音,高效精密和經(jīng)濟的產(chǎn)品。

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    4:步進電機驅(qū)動SPI芯片

    通過采用最新的晶體管開關(guān)技術(shù),TRINAMIC的許多步進電機驅(qū)動芯片降低了功耗,在其所有的電流范圍之后不需要增加任何散熱片。這一點降低了系統(tǒng)的功率損失和整個系統(tǒng)的成本。先進的診斷功能提供了連續(xù)的系統(tǒng)狀態(tài)。

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    5:單軸芯片

    TRINAMIC的cDriver是一個集成系統(tǒng)方案。運動控制和驅(qū)動集成在一個芯片內(nèi)。集成一個精細的坡形發(fā)生器用于自動定位到目標位置帶有工業(yè)先進的步進電機驅(qū)動。高集成,高能量效率,小型結(jié)構(gòu)使其滿足小體積和可拓展系統(tǒng)高性價比方案。TRINAMIC的cDriver將數(shù)字信號直接轉(zhuǎn)化成物理運動。

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    6:雙軸芯片

    對于監(jiān)控攝像頭,辦公室自動化設備或者輸液泵這類產(chǎn)品, 需要多個可靠的步進電機,但是結(jié)構(gòu)要小。雙軸的cDriver就是一個完美的方案。高度集成化使得每軸平均成本很低,減少系統(tǒng)成本,同時集成了先進斜坡控制從而縮短開發(fā)周期,減少開發(fā)投入。

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    7:步進電機預驅(qū)動芯片

    大功率驅(qū)動。設置成預驅(qū)動加外擴功率管允許根據(jù)客戶的電機最大電流靈活配置。TRINAMIC所有的預驅(qū)動芯片帶有通過SPI的全部診斷功能。通過TRINAMIC獨一無二的先進電流控制功能所有的TRINAMIC步進驅(qū)動芯片,可以提供精密和平滑的微步。

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    8:實時通訊芯片

    實時通訊芯片:EtherCAT是一種高性能,低成本,容易使用的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)帶有靈活拓撲性能。EtherCAT是一種速度最快的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù),可以達到納秒級的同步精度。TRINAMIC的從站控制芯片連接最優(yōu)化的嵌入式運動和電機控制應用到快速的現(xiàn)成總線,可以實現(xiàn)分布式設備的精確同步。

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    9:直流無刷電機預驅(qū)動

    EMC可靠和高能效場合,直流無刷電機逐漸取代直流有刷電機。通過正弦波換向直流無刷,保證運行安靜,高效驅(qū)動用于采暖通風領(lǐng)域。裝備高分辨率的反饋系統(tǒng)和矢量控制是強大伺服驅(qū)動的最佳方案。

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    10:嵌入式伺服控制芯片

    在同步機器控制技術(shù)中,伺服控制充當關(guān)鍵角色。矢量控制被大量采用,但是執(zhí)行起來需要占用大量時間。TRINAMIC以卓越的芯片性能來控制三相同步伺服電機和兩相步進電機,幫助用戶節(jié)省大量開發(fā)時間。

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    11:直流伺服控制系統(tǒng)級芯片

    TMCC160集成了功率預驅(qū)動和Cortex-M4微處理器并集成了矢量控制軟件,可以直接使用TMCL-IDE軟件控制,保證硬件設計盡可能的簡單和盡量減少外部器件。TMCC160包含了嵌入式運動控制系統(tǒng)的所有核心部分。

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