极具性价比的步进电机驱动芯片-TMC2226/TMC2209使用小结
TMC2226/2209相对于TMC2660C、TMC5160来说,价格低了很多,同时功能并没有太多阉割。
对比TMC5160,少了内部加减速曲线,电流足够(Ipeak = 2.8A),相对5160而言功能也很足够,
所以毫无疑问TMC2226是极具性价比的步进驱动芯片。
![](https://picx.zhimg.com/80/v2-715135a81a0d4358e12cf1e97f0d5118_720w.png)
让我们一起看看TMC2226/TMC2209的一些特点:
1、配置接口使用单线UART
2、内部提供步进脉冲发生器,但是没有速度斜坡功能 ,约等于≈无用
3、基于较稳定的附带温度补偿的低MOS管导通电阻,提供了免外部采样电阻功能
4、所谓的OTP - Configuration Memory,OTP_PROG 编程用寄存器,保存一些需要断电存储的信息。某些参数的缺省值取决于OTP的设置。
5、内置MOS提供2.8A峰值电流
6、StallGuard4而不是StallGuard2
7、可uart配置最高256细分,但是硬件针脚的配置只能8,16,32,64四种
8、SPREAD引脚选择斩波方式,并且只有两种斩波,去掉了恒定关断时间斩波
9、STDBY24DI 低功耗切换引脚
10、提供额外的VREF参考电压输入,更灵活的电流配置
11、与5160一样的飞轮模式
12、全保护与诊断、热优化HTSSOP封装
控制模式:
1、传统模式,独立模式,脉冲方向控制
全部使用硬件作为控制或者交互,VREF用以调节电流
![](https://picx.zhimg.com/80/v2-dd9efea95514039d41d60b8f159114bd_720w.png)
2、OTP预配置的Step/Dir模式
可以读写的断电保存的数据区大小是3个byte,共24个bit,单次写入操作只能操作一个bit位,并且推荐的写入时间是10ms!写入后,通过读出进行校验。
详细的bit信息参见“OTP_READ只读寄存器”
不过,参数的配置是有局限的,需要全功能的设置,必须使用uart接口。
可以省去mcu一个uart,在PCB出厂时候单独烧写参数。使用1拖n可以提高烧写效率。并不实用,仅仅省一个uart确丢掉了很强的动态配置能力这不值当。
不过,uart接口之外多一个额外EEPROM或许是有用的。
![](https://picx.zhimg.com/80/v2-26ed5e01fbcce0d00317605cfd2ad432_720w.png)
3、使用uart动态配置的Step/Dir模式=全功能模式
详细的诊断和热管理
可以灵活设置细分,从全步到256微步)+ 软件灵活控制电机电流设置
可以使用StallGuard无传感器力矩检测和CoolStep的自适应电机电流
完全控制只需要三个信号: STEP、DIR和PDN_UART
![](https://pic1.zhimg.com/80/v2-33ff05cfaf19578fae500739165898c2_720w.png)
介绍一下UART节点的拓扑
![](https://picx.zhimg.com/80/v2-59363c4ae7fb4f0821c160c38b266050_720w.png)
![](https://pic1.zhimg.com/80/v2-c62bb2729da73d1290bf56425140775c_720w.png)
![](https://picx.zhimg.com/80/v2-0490dd566c5d21c9c75f7c0aac4d55b3_720w.png)
UART通信协议
波特率可以在9000-fCLK/16之间选择,内部自动侦测实际波特率。
从机地址0-3
主机地址%11111111
each byte is LSB...MSB, highest byte transmitted first
CRC代码参见手册
![](https://pica.zhimg.com/80/v2-5c67fd07159ad30847c753ff51331b49_720w.png)
常见应用领域:3D打印、膜切机、雕刻机、喷绘机、纺织设备、UV平板打印机、医疗自动化、工业自动化等