1、主要性能特点
TMC428是小尺寸、高性价比的二相步进电机控制芯片。它带有二个独立的SPI口,可分别与微处理器和带有SPI接口的步进电机驱动器相连以构成完整的系统。其控制指令可由微处理器通过SPI接口给定。TMC428提供了所有与数字运动控制有关的功能,包括位置控制、速度控制及微步控制等步进电机常用的控制功能。这些功能如果让微处理器来完成,则需占用大量的系统资源,所以它的使用可将微处理器解放出来,以把资源用在接口的扩展和对步进电机的更高层次的控制上。此外,TMC236也是TRINAMIC公司开发的带有串行接口的步进电机驱动器。3个TMC236连结构成的菊花链(Daisychain)结构便是一种基于串行通讯的网络结
TMC428可以通过SPI接口与它们相连接,以同时控制3个二相步进电机。
TMC428的主要特点如下:
·根据不同的应用提供有SSOP16、SOP24、DIL20三种封装可选形式。
·可以同时对3个二相步进电机进行控制,所有电机可独立工作。
·根据微处理器给定的电机运动参数(位置,速度、加速度),依照梯形或三角形的速度由线产生驱动脉冲波形和顺序,来对电机进行位置和速度控制。它有4种工作模式。其中位置控制有RAMP模式和SOFT模式,速度控制有VELOCITY模式和HOLD模式。
·可微步控制。采用6位分辨率的微步细分。包括满步、半步直至64细分。每个电机可分别选择其需要的微步分辨率
。满步频率最高达20kHz。
·通过可编程电流比例捉控制控制工程网版权所有,可以使电机在不同的工作状态下采用大小不同的工作电流。控制电机工作可在8个档次上CONTROL ENGINEERING China版权所有,分别是最大电流的12.5%、25%、37.5%、50%、62.5%、75%、87.5%、100%。
·可以对多种参数进行设置,包括最大加速度、最大速度、加速运行和位置保持时电机线圈的电流大小、微步细分分辨率、波形发生器和脉冲发生器的参数等20个多个参数。
·可在线改变运动参数(位置、速度、加速度)。
·带有4线串行SPI接口,串行通信使用32bit数据长度的简单协议。使用简单。
·可通过另一个SPI口与电机驱动器连接,其数据传输率高达1Mbit/s。
·低功耗(1.25mAwww.cechina.cn,4MHz),时钟输入范围宽且时钟频率最高可达16MHz。
·3.3V或5V的CMOS/TTL兼容电平供电。
2、引脚功能
图1 TMC428的引脚排列
图1所示为TMC428采用SSOP16封装时的引脚排列,各个引脚的功能如下:
1,2,3脚(REF1CONTROL ENGINEERING China版权所有,2,3):参考开关输入1,2,3,可以外接限位开关,以引发TMC428内部中断功能。本文没有使用该功能。
4脚(TEST):测试脚。使用时接地,接地应尽可能在引脚附近。
5脚(CLK):时钟输入。
6脚(nSCS_C):SPI控制接口的片选信号输入,低电平有效。
7脚(SCK_C):SPI控制接口的时钟输入。
8脚(SDI_C):SPI控制接口的数据输入。
9脚(SDO_C):SPI控制接口的数据输出,高阻。
10脚(SDO_S):驱动SPI接口的数据输出。
11脚(SCK_S):驱动SPI接口的时钟输出。
12脚(nSCS_S):驱动SPI接口的片选信号输出。
13脚(V5):+5V电源。
14脚(V33):+3.3V电源www.cechina.cn,应外接470nF电容器。
15脚(GND):地。
16脚(SDI