Mikroschrittsequenzer für 2- und 3-Phasen-Schrittmotoren

Trinamic stellt einen neuen Baustein vor, mit dem sich in einfacher Weise sehr präzise Endstufen für 2-Phasen-Schrittmotoren und 3-Phasen-Schrittmotoren realisieren lassen. Der Baustein verfügt über ein integriertes Sinus Look Up Table und kann wahlweise über eine klassische Schritt-Richtung-Schnittstelle oder über das Stepper Motor Driver Chain Interface des Trinamic-Motion-Controller-Bausteins TMC428 angesteuert werden. Die integrierten PWM-Einheiten des TMC332 sind für die präzise Mikroschrittansteue­rung von Schrittmotoren optimiert. Grundsätzlich erlaubt der TMC332 die Bestromung im gesteuerten Betrieb, was allerdings primär nur für Anwendungen mit relativ statischer Last oder mit geringfügig dynamischer Last geeignet ist. Mit wenigen kostengünstigen Bauteilen ist der TMC332 um Strommessung erweiterbar, sodass dann auch der integrierte digitale Stromregler verwendet werden kann. Auf Basis der gemessenen Phasenströme kann der TMC332 dann eine Stromregelung machen. Dabei erfolgt die Signalverarbeitung in einer Weise, welche direkt die Phasenströme liefert, sodass der Strombetrag vom TMC332 berechnet wird und als Basis der Stromregelung dient, ohne dass teure differenzielle Strommessschaltungen benötigt würden; diese werden gleichsam digital emuliert. Dies ist insbesondere zur Stromregelung von 3-Phasen-Schrittmotoren in Stern- oder Dreiecksschaltung essenziell, da hierbei im Gegensatz zur Stromregelung von 2-Phasen-Schrittmotoren die einzelnen Phasenströme nicht separat geregelt werden können. Der TMC332 verfügt über ein integriertes Interface zur Verarbeitung von digitalen Quadratur-Signalen (ABN, ABZ) von Inkremental-Encodern. Die aktuelle Position steht direkt zur Auslese in einem Register zur Verfügung. Der Encoder ist über eine Akkumulationskonstante generisch für unterschiedliche Schrittweiten von Schrittmotor- und Encoder-Auflösung parametrierbar. Durch geeignete Parametrierung ist es möglich, den Encoder direkt für physikalische Einheiten zu parametrieren. So ist eine Parametrierung möglich, welche direkt die Verwendung der Einheiten Nanometer oder Mikrometer erlaubt, auch unter Berücksichtigung von Getrieben oder Spindelantrieben.