TMC2100 VRef Schrittmotor Treiber Stromstärke einstellen

Einleitung

In diesem Beitrag werde ich zeigen, wie ihr die Stromstärke am TMC2100-Schrittmotor-Treiber einstellen könnt und welche Praxiserfahrung ich damit gemacht habe. 

Die Referenzspannung VRef am TMC2100-Motortreiber hat einen Spannungsbereich von 0V bis 2,5V. Die VRef wird nicht am Potentiometer gemessen, sondern an einem gesondertem Pin des TMC2100-Motortreibers (Siehe unten). Außerdem wird der Dauerstrom IRMS eingestellt, nicht der maximale Strom IMAX, wie es bei den A4988-Schrittmotor-Treibern der Fall ist.

TMC2100 Schrittmotortreiber
TMC2100 Schrittmotortreiber

Formel zur Berechnung der VREF

Die Formel zur Berechnung des Dauerstroms (IRMS) lautet wie folgt: 

IRMS = VREF  * 0,71 

Die Formel zur Berechnung des maximalen Stroms (IMAX) lautet wie folgt:

IMAX = IRMS * 1,41
VREF = IMAX Das heißt 2,5V entsprechen 2,5A Spitzenstrom

Stellt man die Motortreiber beispielsweise auf 1V-Referenzspannung (VREF) ein, so erhält man eine Dauerstrom (IRMS) von 0,71A bzw. einen maximale Stromstärke (IMAX) von 1A pro Motorspule

Praxisbeispiel: TMC2100 VREF einstellen

Im Folgenden stellen wir den Dauerstrom für einen Schrittmotor ein. Der Schrittmotor ist mit einer maximalen Stromstärke von 2,5A angegeben. 

Nach der IMAX-Formel würde das bedeuten, dass wir die VREF auf 2,5V einstellen und würden den maximalen Dauerstrom von 1,77A abrufen. Aus meiner Erfahrung kann ich jedoch berichten, dass es hierbei zu Schrittverlusten kommen kann, aus diesem Grund stelle ich die TMC2100-Treiber selten über 1,3V Referensspannung ein. 

Tabelle VREF, IMAX und IRMS

Ich habe hier noch eine Tabelle vorbereitet, die eine Zuordnung von VREF zu IMAX und IRMS gibt. 

VREF (V)IMAX (A)IRMS (A)
0,10,10,07
0,20,20,14
0,30,30,21
0,40,390,28
0,50,510,36
0,60,610,43
0,70,710,5
0,80,80,57
0,90,90,64
110,71
1,11,10,78
1,21,20,85
1,31,30,92
1,41,40,99
1,51,511,07
1,61,611,14
1,71,711,21
1,81,81,28
1,91,91,35
221,42
2,12,11,49
2,22,21,56
2,32,31,63
2,42,41,7
2,52,511,78

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