TMC2209是一款來(lái)自德國Trinamic公司的步進(jìn)電機驅動(dòng)芯片，那些對3D打印機內部感興趣的人會(huì )在不久的將來(lái)聽(tīng)到更多關(guān)于它的信息，因為這款芯片將給你帶來(lái)全新的體驗。
Trinamic已經(jīng)成為一個(gè)優(yōu)質(zhì)的驅動(dòng)芯片供應商，它可以降低3D打印機的噪音(這可能是非常打擾人的，特別是在夜間打印時(shí)) , 噪音主要來(lái)自風(fēng)扇，步進(jìn)電機和移動(dòng)機械部件。Trinamic相關(guān)技術(shù)專(zhuān)利名為StealthChop，它可以使步進(jìn)電機的轉動(dòng)更為平滑，從而實(shí)現近乎無(wú)聲的操作。 切割電機引起的振動(dòng)具有向打印機機箱注入更少振動(dòng)的連鎖效應，進(jìn)一步降低了噪音 – 除了風(fēng)扇噪音之外，打印機從電機噪音主導到安靜。
Trinamic步進(jìn)驅動(dòng)器的型號為T(mén)MC2208和TMC2130。
2130具有一個(gè)優(yōu)勢：它具有電流感應反饋(StallGuard），允許從打印機中移除電子機械終點(diǎn)開(kāi)關(guān)，因為它可以檢測到電機何時(shí)將驅動(dòng)機構移動(dòng)到硬機械端 – 停止 – 這是傳說(shuō)中的Prusa i3 Mk3打印機所做的。
然而，之前使用的Trinamic驅動(dòng)芯片卻有一點(diǎn)發(fā)熱
3D打印機步進(jìn)驅動(dòng)器的Allegro A4988，雖然并沒(méi)有靜音功能，但它只需要一個(gè)小的散熱器來(lái)保持自己低于其熱限制。
其8個(gè)（2x全橋，每個(gè)電機相一個(gè)）集成DMOS晶體管具有320mΩ導通電阻（1.5A 25°C電源= 35V）。
我不知道12V或24V的導通電阻是多少，因為驅動(dòng)器芯片原廠(chǎng)（包括Allegro和Trinamic）似乎沒(méi)有在一系列電壓范圍內發(fā)布Rdson數據。 這就是說(shuō)，A4988驅動(dòng)器在12V打印機中散熱良好(除了噪音很大)
靈活而安靜的TMC2130具有400（最�。┖�500mΩ（最大）（100mA 25°C電源= 24V）mosfet，運行需要更大的散熱器以保持其工作。
TMC2208是后代產(chǎn)品，具有280mΩ（100mA 25°C電源= 24V）mosfets，雖然有些人說(shuō)他們仍然比A4988更熱，但3D打印世界有很多傳聞，我還沒(méi)有嘗試過(guò) 它們可能是相似的，或者StealthChop可能要求mosfet部分以線(xiàn)性模式工作，或者當人們在12V使用時(shí)，晶體管不能達到280mΩ。
無(wú)論如何，剛剛推出的TMC2209具有170mΩ（200mA 25°C電源= 24V）mosfet – 會(huì )在一定程度上降低功耗
重要的是，TMC2209還能夠在沒(méi)有終止開(kāi)關(guān)的情況下工作。
因此，使用TMC2209，您將獲得：
TMC2208或TMC2130的安靜
與TMC2208或A4988相同或更少的熱量浪費
沒(méi)有端接開(kāi)關(guān)的操作，如TMC2130
UART串行配置取消了pcb跳線(xiàn) – 如TMC2208（UART）和TMC2130（I2C）
因此，對于除低成本打印機之外的其他公司，TMC2209提供靜音電機和無(wú)終端開(kāi)關(guān) – 打開(kāi)帶有已安裝驅動(dòng)器且沒(méi)有散熱器或跳線(xiàn)的打印機電路板門(mén)。 或更冷的運行步驟棒改造。
然而，來(lái)自TMC5161
與2209一起出現的還有來(lái)自Trinamic的另一對步進(jìn)驅動(dòng)器，它還集成了一個(gè)運動(dòng)控制器。
甚至暫時(shí)忽略該運動(dòng)控制器：
TMC5161集成了45mΩ（1A 25°C 24V）mosfet，幾乎可以肯定在小型打印機上沒(méi)有散熱片的情況下運行
需要8個(gè)外部mosfet的TMC5160 – 具有極低的電阻率 – 這款芯片已經(jīng)可以使用這款芯片，人們可以在沒(méi)有散熱器的情況下運行。
如果5161被廣泛采用，并且使用適當的大型mosfet來(lái)切換打印機加熱床，那么3d打印機主板上的主要熱源就會(huì )消失，而討厭的板式散熱風(fēng)扇可能會(huì )進(jìn)入 – 特別是 如果從12V到24V的操作繼續，那么平均電路板電流減半。
這里有一件事是5161采用大容量封裝（10x10mm aQFN）并且可能會(huì )變得昂貴，所以5160被一堆廉價(jià)的mosfet包圍（可以很容易地達到20mΩ）可能是一個(gè)偶數 對于無(wú)風(fēng)扇的3D打印機主板更好的選擇。
Trinamic合作伙伴Watterott已經(jīng)開(kāi)始提供TMC2209和TMC5160 SilentStepSticks。
對于哪個(gè)說(shuō)：
TMC2209：放置在PCB頂部的小型散熱器適用于高達1Arms的電流。 對于更高的電流，使用幾乎填充頂部PCB側的散熱器和冷卻風(fēng)扇。
TMC5160：對于高達2Arms的電流，良好的空氣循環(huán)就足夠了，對于更高的電流，需要冷卻風(fēng)扇。 在TMC5160上，外部mosfet和分流電阻必須冷卻。 |
