Analog Devices Inc. TMC5241 스마트 통합 스테퍼 드라이버/컨트롤러
Analog Devices TMC5241 스마트 통합 스테퍼 드라이버 및 컨트롤러는 임베디드 애플리케이션에서 정밀한 위치 결정 및 부드러운 모션 제어를 위해 설계된 65V, 2ARMS 고도로 통합된 스테퍼 모터 드라이버 및 모션 컨트롤러 IC(집적회로)입니다. ADI TMC5241은 듀얼축 모션 컨트롤러와 고급 스테퍼 드라이버 기술을 결합하여, 풀 스텝당 최대 256 마이크로스텝을 지원하는 최대 두 개의 스테퍼 모터를 구동합니다. 이 장치는 매우 조용한 작동을 위한 StealthChop2™와 최적화된 토크와 효율을 위한 스프레드시트 ™가 특징입니다. 통합 모션 엔진은 호스트 프로세서의 실시간 개입 없이도 선형 및 가속 운동을 포함한 정교한 위치 결정 프로파일을 구현합니다.
통신은 SPI 및 UART 인터페이스를 통해 이루어지며, TMC5241은 광범위한 진단 기능, StallGuard2™를 통한 정지 감지 기능, 그리고 CoolStep™을 통한 에너지 최적화 기능을 제공합니다. 광범위한 공급 전압 범위와 강력한 보호 기능을 갖춘 이 ADI IC는 정밀성, 신뢰성 및 저잡음이 중요한 보안, 의료 및 산업 자동화 애플리케이션에 이상적입니다.
특징
- 4.5~65VDC 전압 범위
- +25°C에서 0.31Ω(표준)의 낮은 RON(HS+LS)
- +25°C에서 하프 브리지 당 표준 정격 전류
- IRMS=2ARMS(2.8A 사인파 피크)(VS=24V)
- IRMS=1.7ARMS(2.4A 사인파 피크)(VS=48V)
- 완전히 통합된 무손실 전류 감지
- 최소 저크를 위한 8점 모션 컨트롤러
- SPI 및 단일 와이어 UART
- 인코더 인터페이스 및 기준 스위치 입력 2개
- 풀 스텝 당 256x 마이크로 스텝의 고분해능
- 모터에 맞추기 위한 유연한 파형 테이블 및 위상 변이
- StealthChop2 사일런트 모터 작동
- SpreadCycle 고도로 역동적인 모터 제어 초퍼
- StealthChop2 및 SpreadCycle의 저크 프리 조합
- StallGuard2 및 StallGuard4 센서리스 모터 부하 감지
- 쿨스텝 전류 제어 기술로 최대 75% 에너지 절감
- 수동 제동 및 프리휠링 모드
- 모터 위상 온도 추정
- 칩 온도 측정
- 범용 아날로그 입력
- 완전 보호 및 진단
- 과전압 보호 출력
- 노출 패드가 있는 소형 5mm x 7mm TQFN38 패키지
- RoHS 준수
애플리케이션
- 섬유, 재봉 및 편직 기계
- 랩 및 공장 자동화
- ID/ 카드 프린터
- 액체 처리
- 의료 기기
- 사무실 자동화 및 종이 처리
- POS(Point-of-Sale)
- 마사지 의자
- 현금자동입출금기 (ATM), 현금 재활용기/기계, 지폐 검정기
- CCTV 및 보안
- 펌프 및 밸브 제어
- HelioSat 및 안테나 위치 지정
- 무대 조명
사양
- 전원 공급 장치
- 4.5 V~65 V 공급 전압 범위
- 최대 절전 모드 소비 전류: 25μA
- 최대 대기 전류 소비: 6mA
- 표준 레귤레이터 출력 전압: 1.8V
- 20mA(최소) VDD 전류 제한
- 로직 I/O 공급 전압 범위: 2.2V ~ 5.5V
- 최대 절전 모드 소비 전류: 10μA
- 최대 대기 전류 소비: 60μA
- 4.5 V~65 V 공급 전압 범위
- 논리 수준 I/O
- 내부 풀 업/다운 저항 범위: 60kΩ ~ 140kΩ
- 입력 누설: ±1μA
- 최대 출력 로직 저전압: 0.4V
- 오픈 드레인 출력 로직 높은 누설 전류: ±1μA
- 최소 SLEEPN 전압 레벨 높음: 0.9V
- 최대 SLEEPN 전압 레벨 낮음: 0.6V
- 표준 SLEEPN 풀다운 입력 저항: 1.5MΩ
- 출력
- 출력 온저항 로우사이드 범위: 0.3Ω ~ 0.75Ω
- 최대 출력온 저항 하이 측: 0.3Ω
- 출력 누설 범위: ±10μA
- 표준 출력 슬루율: 100V/μs ~ 800V/μs
- 보호 회로
- 과전류 보호 임계값 범위: 1.67A ~ 5.0A
- 과전류 보호 블랭킹 시간 범위: 0.9μs ~ 2.3μs
- 3.75~4.05V UVLO 임계값(VS)
- VS 히스테리시스에서 표준 UVLO 임계 값: 0.12V
- 0.9~1.95V UVLO 임계값(VCC_IO 범위)
- 100mV(표준) VCC_IO(UVLO 히스테리시스)
- 일반적인 열 보호 임계 온도: +165°C
- 표준 과열 보호 온도 히스테리시스: +20°C
- 전류 조정
- 12~60kΩ IREF 핀 레지스터 범위
- 0.882~0.918V IREF 출력 전압 범위
- 조정 정확도: ±7%
- 표준 위상-위상 전류 조정 불일치: 0.7%
- 최대 기능 타이밍
- 절전 시간: 50μs
- SLEEP 모드에서 깨어나는 시간: 2.5ms
- 활성화 시간: 1.5μs
- 비활성화 시간: 6μs
- 클록
- 내부 클록 주파수 범위: 11.9MHz ~ 13.2MHz
- 외부 클록 주파수 범위: 8 MHz~20 MHz
- 외부 클록 듀티 사이클 범위: 40% ~ 60%
- 최소 외부 클록 감지 저주파 임계 값: 4MHz
- SPI 타이밍
- 최소 SCK 저/고 시간: 20ns
- SCK 주파수 범위: 5MHz ~ 8MHz
- SCK 상승 에지 이전의 최소 SDI 설정 시간: 10ns
- SCK 상승 에지 후 최소 SDI 홀드 시간: 10ns
- SCK 하강 에지 후 유효 시간 범위: 50ns ~ 80ns
- 표준 SDI, SCK 및 CSN 필터 지연 시간: 10ns
- 아날로그-디지털 컨버터 (ADC) / 아날로그 입력/온도
- 13 비트 표준 ADC 분해능
- 아날로그 입력 전압 범위: 0V ~ 1.25V
- 아날로그 입력 누설 범위: ±1µA
- 최대 아날로그 입력 주파수: 70kHz
- 드라이버 온도 정확도: ±10°C (표준)
- 공급 전압 측정 정확도 범위: ±4% ~ ±7%
- 열 저항
- 단층 보드
- 38°C/W 접합-주변
- 1°C/W 접합-케이스
- 4-layer 보드
- 접합-주변 온도: 28°C/W
- 1°C/W 접합-케이스
- 단층 보드
- 최고 온도
- 작동 범위: -40 °C~+125 °C
- 접합 온도: +165 °C
- 리플로우 납땜: +260°C
블록 선도
개발 도구
Analog Devices / Maxim Integrated TMC5241-EVKIT 컨트롤러/드라이버 IC 평가 키트
모든 기능을 완벽하게 제어하면서 TMC5241 초기 평가를 할 수 있습니다.
게시일: 2025-11-18
| 갱신일: 2026-01-27