Trinamic TMC2209 Shield Яна Неймана дает суперспособности управления шаговым двигателем Arduino UNO

Nov 23, 2023

Студент-разработчик программного обеспечения Ян Нойманн создал щит Arduino UNO, призванный облегчить работу с контроллером шагового двигателя Trinamic TMC2209 — в комплекте с монтажными отверстиями для крепления платы непосредственно к двигателю.

«[Это] плата разработки для тестирования контроллера шагового двигателя Trinamic TMC2209 на Arduino UNO», — пишет Нойманн о конструкции своей платы, которая должна быть совместима с любой платой разработки, использующей расстояние между выводами Arduino UNO, включая новую 32-битную версию. Ардуино УНО Р4. «Эта плата должна охватывать все опции и входы/выходы [входы/выходы], которые Trinamic предоставляет для своего TMC2209».

Разработанный для бесшумной работы двухфазных шаговых двигателей, TMC2209 компании Trinamic использует собственный прерыватель StealthChop2 для повышения эффективности и снижения уровня шума, что, по утверждению компании, является «бесшумной работой». Встроенные силовые МОП-транзисторы поддерживают среднеквадратичный ток двигателя до 2 А, а технология SpreadCycle компании поддерживает «высокодинамическое движение», а StallGuard4 обеспечивает возврат в исходное положение без использования датчиков.

Короче говоря, это впечатляющий чип, и щит Ноймана максимально упрощает работу с ним. «Все контакты TMC2209 подключены к цифровым контактам Arduino», — объясняет Нойманн свою конструкцию. «[Есть] разъем питания XT30 [с] переключателем источника напряжения, Arduino VIN или XT30. TVS-диоды на линиях 5 В и 28 В TMC2209. Различные схемы подключения для разъема двигателя JST (КАКОЙ БЕСПОРЯДОК ЭТО ВСЕГДА БЫЛО) ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ ПРАВИЛЬНЫЕ ФАЗЫ!) Различные настройки тока можно выбрать с помощью паяных перемычек или специального резистора. [И] кнопка сброса для Arduino + светодиод питания».

Плата спроектирована в традициях Arduino Shield для установки на неравномерно расположенных разъемах Arduino UNO и совместимых плат микроконтроллеров и имеет монтажные отверстия для шагового двигателя, чтобы уменьшить общую площадь проекта. По оценкам Неймана, стоимость производства и сборки должна составить около 50 евро за пять плат (около 54 долларов).

Файлы проекта оборудования и пример файла проекта были опубликованы на GitHub под неуказанной лицензией с открытым исходным кодом.