【產品介紹】全新步進馬達驅動器集成電路系列| 安馳科技股份有限公司 Macnica Anstek Inc.

具備整合運動控制器的36V 2.1A RMS步進馬達驅動器

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全新的步進馬達驅動晶片家族（TMC5240、TMC2240和TMC2210）。

這個家族有多種不同的變體，包括集成運動控制器的步進馬達驅動IC、帶有SPI介面的智慧步進馬達驅動IC和獨立運動控制器的步進馬達驅動IC。

集成運動控制器的變體具有以下所有功能：

TMC5240和其變體在功耗和節省空間方面更加高效。
專利算法將電流輸送到馬達中，實現了業界最佳的無聲馬達操作的電流控制。
內部無損耗電流感測最大程度地減少了BOM（材料清單）並提供了最高的電流測量精度。
- 電流縮放可以適應馬達的尺寸。這使得所有智慧功能都能完美適應所使用的馬達尺寸，無論是100mA馬達還是NEMA17或NEMA23尺寸的馬達。
新的EightPoint運動控制器卸載了通常需要在主控制器中進行的計算工作
- 這使得您可以選擇一個更低功耗、成本更低的控制器。
- 此外，無需重新發明齒輪。
由於低RDSON（內部阻抗），此解決方案在5x5mm²的QFN封裝中輸出2.1A RMS。還提供了TSSOP封裝選項，以滿足客戶的不同需求。
IC的SPI變體（TMC5240和TMC2240）還實現了一個新的功能，即馬達溫度估算。這使得可以在靜止狀態下對馬達溫度進行估算。在啟動時需要進行校準，可以讀取溫度的相對差異。

TMC5240: 新的EightPoint™運動控制器

讓我們更仔細地看看全新的EightPoint斜坡控制器。

這個斜坡控制器將所有計算工作轉移到專用的硬體運動控制器中，以實現達到目標位置的最高精確度運動，在最短的時間內達到目標，並且不會出現低於或超過目標位置的情況。

此外，由於存在三個加速和減速段，抖動效應被降到最低。

所有這些參數都可以即時更改。這意味著即使正在執行運動，參數也可以進行更改，運動控制器將相應地進行適應。

SPI接口允許傳輸所有相關的參數，包括最大速度、加速度值、起始和停止速度，當然還包括目標位置。

以下是IC系列的三個變體的特點：

從左側開始是TMC5240，它集成了所有功能、技術和集成的EightPoint運動控制器。
TMC5240和TMC2240可以通過SPI接口或單線UART接口進行通信。
- TMC2240沒有運動控制器，但SPI接口使得驅動器部分的所有智慧功能都可以實現，如下列表所示。
TMC5240還提供了ABN編碼器輸入，用於監測當前位置。
透過DcStep，可以將步進馬達作為直流馬達操作，這意味著運動控制器將根據負載條件自動調整速度。
它具有改進的StallGuard和CoolStep功能，可實現低溫運行並從馬達獲取額外的負載反饋。
StealthChop功能消除了馬達噪音，實現超平滑的馬達運行。
由於TMC2240沒有運動控制器，因此DcStep功能不可用。除此之外，所有驅動器功能在這裡也都得到實現。
TMC2210是獨立的變體。它沒有通信接口，透過硬體引腳進行配置。它具有STEP/DIR接口，用於從微控制器驅動馬達，MicroPlyer可實現低微步分辨率的最平滑運動，SpreadCycle和StealthChop2。
所有變體均提供QFN封裝或TSSOP封裝選項。

這些元件基本上適用於所有需要單片式、高功率、微型化解決方案的應用。一些目標應用包括：

TMC5240是TMC5130的後繼產品，因此對於已經使用TMC5130的客戶來說，TMC5240是完美的下一代解決方案。
TMC5240的新功能包括內部無損耗電流感測和馬達溫度估算。這些功能使得TMC5240在性能和功能上優於TMC5130。
由於TMC5240具有集成的驅動器，當需要驅動超過2.1A RMS的電流時，它會有一定的限制。在這種情況下，TMC5160預驅動器（Pre Driver）搭配集成的運動控制器是一個選項，因為它可以驅動外部MOSFET。
以下是三種解決方案的直接比較，詳細訊息請參閱下圖。