摘 要：TMC428步進(jìn)電機(jī)控制IC可以控制多達(dá)3軸步進(jìn)電機(jī)，內(nèi)部集成波形發(fā)生器，脈沖發(fā)生器，可以實(shí)現(xiàn)3軸聯(lián)動(dòng)以及獨(dú)立動(dòng)作�？纱蟠鬁p少外部電路的設(shè)計(jì)，減輕上位微處理器的負(fù)擔(dān)。
關(guān)鍵詞： SPI ； 控制 ； 波形發(fā)生器 ； 脈沖發(fā)生器
目前在許多設(shè)備上需要對(duì)多個(gè)電機(jī)進(jìn)行控制，在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中會(huì)增加難度，且難度隨著控制軸數(shù)的增多而增大。TMC428是德國(guó)TRINAMIC公司開發(fā)的3軸步進(jìn)電機(jī)控制芯片，它可以減少外圍電路，減少電機(jī)控制軟件設(shè)計(jì)的工作量，降低開發(fā)成本，縮短研發(fā)時(shí)間。
TMC428具有系統(tǒng)所需的所有運(yùn)動(dòng)控制功能，如果選擇以一片TMC428同時(shí)控制3個(gè)單軸步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器芯片TMC236或TMC239，就可以完成3軸步進(jìn)系統(tǒng)的控制和驅(qū)動(dòng)功能。該控制系統(tǒng)具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，內(nèi)部可構(gòu)成虛擬閉環(huán)等許多優(yōu)點(diǎn)。IO部分可以由其上位的微控制器來實(shí)現(xiàn)。
主要性能
TMC428帶有二個(gè)獨(dú)立的SPI口，可分別與微處理器和帶有SPI接口的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連以構(gòu)成完整的系統(tǒng)，其控制指令可由微處理器通過SPI接口給定。TMC428提供了所有與數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制有關(guān)的功能，包括位置控制、速度控制及微步控制等步進(jìn)電機(jī)常用的控制功能。這些功能如果讓微處理器來完成，則需占用大量的系統(tǒng)資源，所以它的使用可將微處理器解放出來，以把資源用在接口的擴(kuò)展和對(duì)步進(jìn)電機(jī)的更高層次的控制上。此外，TMC236也是TRINAMIC公司開發(fā)的帶有串行接口的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，使用3個(gè)TMC236連結(jié)構(gòu)成的菊花鏈（Daisychain）結(jié)構(gòu)便是一種基于串行通訊的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以使多個(gè)具有串行通信接口的設(shè)備以接力的方式傳遞數(shù)據(jù)，TMC428通過SPI接口與它們相連接，就可以同時(shí)控制3個(gè)二相步進(jìn)電機(jī)。
TMC428的主要特點(diǎn)如下：
● 可以控制多達(dá)3軸的2相步進(jìn)電機(jī)而且各軸之間可以獨(dú)立運(yùn)行
● 微控制芯片和驅(qū)動(dòng)芯片通過簡(jiǎn)單的SPI通訊，使用簡(jiǎn)單，便于構(gòu)成虛擬的閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)，控制器可以時(shí)刻得知驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)
● 內(nèi)有24bit位置計(jì)數(shù)器
● 根據(jù)微處理器給定的電機(jī)運(yùn)動(dòng)參數(shù)（位置，速度、加速度），依照梯形或三角形的速度由線產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖波形和順序，來對(duì)電機(jī)進(jìn)行位置和速度控制�？梢栽陔姍C(jī)運(yùn)行過程中更改電機(jī)參數(shù)如速度、加速度、目標(biāo)位置等。
● 可微步控制。采用6位分辨率的微步細(xì)分可實(shí)現(xiàn)64，32，16，8，4，2，1。每個(gè)電機(jī)可分別選擇其需要的微步分辨率。滿步頻率****達(dá)20kHz。
● 通過可編程電流比例控制，可以使電機(jī)在不同的工作狀態(tài)下采用大小不同的工作電流�？刂齐姍C(jī)工作可在8個(gè)檔次上，分別是****電流的12.5%、25%、37.5%、50%、62.5%、75%、87.5%、****
●根據(jù)不同的應(yīng)用提供有SSOP16、SOP24，DIL20三種封裝可選。
mc428_datasheet_v202.pdf
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