TMC2209电机驱动器IC技术详解
TMC2209电机驱动器IC技术详解
TMC2209是一款用于两相步进电机的超静音电机驱动器IC。其连续驱动电流为2A，峰值电流为2.8A。与TMC2208相比，该集成电路的驱动电流不仅提高了0.6A-0.8A，而且增加了锁定电机测试的功能。
Flexible microPlyer插值单元可提供256个微步。Stallguard4™锁定电机测试可在电机异常旋转时提供异常信号。CoolStep™电流动态控制可以节省75%的能量。即使在脉冲频率有限的系统中，也可以完美地实现正弦控制。由于secrethChop2™超静音技术广泛应用于3D打印，这些组件的设计也与现有的3D打印机电子设备兼容，并消除了重新设计的昂贵成本。该模块具有标准的step/dir接口，使用方便。
功能亮点
- 电动机很难失去步数。
- 超静音模式。
- 该模块有一个大面积的冷却垫，可以在驱动器工作时降低温度。
- 该模块可以防止电机抖动。
- 模块支持锁定电机测试。
- 该模块支持STEP/DIR和UART模式。
规格
参数 | 规格 |
|---|---|
产品尺寸 | 15.24mm×20.32mm |
电源电压（VM） | 4.75V-28V DC |
峰值电流 | 2.8A |
电流均方根值 | 2A |
微步设置 | 2、4、8、16（可分为256个部分） |
最大微步数 | 256 |
Operating mode | STEP/DIR or UART |
SpreadCycle™ | 高动态电机控制斩波器 |
StealthChop2™ | 超静音技术 |
MicroPlyer™ | 微步控制 |
StallGuard4™ | 锁定电机测试 |
CoolStep™ | 当前动态控制 |
尺寸
引出线/功能
J1 MODE J2 Mode
1 （EN）Enable 1 （VM）Power voltage
2 （MS1）Microstep setting 2 （GND）Ground
3 （MS2）Microstep setting 3 （A2）Phase A
4 （PDN）UART 4 （A1）Phase A
5 （PDN）UART 5 （B1）Phase B
6 （CLK）clock 6 （B2）Phase B
7 （STEP）Pulse input 7 （VCC_IO）Logic voltage
8 （DIR）Direction input 8 （GND）Ground
DIAG 诊断和失速保护输出。失速时液位高检测或驱动器错误。ENN=高重置错误条件。
VREF 用于电流缩放或参考的模拟参考电压内部感测电阻器使用的电流（可选模式）。
INDEX 可配置的索引输出。提供索引脉冲。
硬件安装
微步设置
驱动电流公式
- Vref：0.2V–2.2V；
- 出厂默认电压参考值：1.2V±0.1V；
- 出厂默认电流：0.9A；
- 电位计调节说明；
- 顺时针旋转电位计以降低Vref电压，从而可以降低驱动电流；
- 逆时针旋转电位计以增加Vref电压，从而可以增加驱动电流；
操作模式
UART模式引脚设置
工厂已将UART引脚连接到第四个引脚，即下图左侧所示的PDN_UART引脚。如果第五个引脚用作UART引脚，则应去除电阻并将其焊接到以下两个焊盘上，如下图右侧所示。焊接PDN以选择与UART模式相对应的引脚；
UART模式接线图
静音模式和防抖模式选择
工厂使用的默认模式是静音模式，如下图左侧所示。如果需要防抖模式，请去除电阻并将其焊接到以下两个焊盘上，如下图右侧所示。
软件配置
详情请点击：
https://bigtreetech.github.io/docs/TMC2208.html#software-configuration
注意事项
- 安装驱动器之前，请确保断开电源以防止驱动器烧坏。
- 在安装驱动器之前，用户必须确认驱动器的方向，以防止驱动器烧坏导致反向连接。
- 接线时要注意接线顺序和I/O端口。如果接错了线，驱动器将无法直接工作，请如上所示小心连接。
- 设备工作时，请勿插拔驱动模块，以免损坏。
- 当用户安装散热器时，请确保散热器未连接到引脚。我们需要防止驱动短路。
- 该产品对静电敏感，请小心处理。最好在使用前将包装取下。
- 在使用之前，请确保对驱动器进行散热处理。（冷却垫、冷却风扇）。