Trinamic PQFP44

Отличный выбор! Trinamic (ныне часть Maxim Integrated, а та, в свою очередь, — часть Analog Devices) — легендарный производитель драйверов шаговых двигателей и моторов. Форм-фактор PQFP44 был одним из самых популярных для их ранних и средне-потолочных микросхем.

Общее описание

Микросхемы Trinamic в корпусе PQFP44 — это интеллектуальные драйверы шаговых двигателей, сочетающие в себе контроллер (часто с поддержкой протоколов UART, STEP/DIR) и мощный силовой мост. Их ключевая особенность — продвинутые алгоритмы подавления резонанса и микрошагового режима (вплоть до 256 микрошагов), что обеспечивает плавность, точность и низкий уровень шума двигателя.

Основные области применения:

• 3D-принтеры и ЧПУ станки
• Медицинская и лабораторная автоматика (насосы, дозаторы)
• Робототехника и автоматизированные системы
• Профессиональное оборудование (камеры, сканеры)
• Офисная автоматика (принтеры, сканеры)

Технические характеристики (обобщенные для серий в PQFP44)

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Корпус | PQFP44 (Plastic Quad Flat Pack), 44 вывода. | | Напряжение питания | Логика: 3.3В или 5В. Двигатель (VM): обычно 8В до 46В (зависит от модели, максимум до 60В у TMC5130). | | Фазный ток (RMS) | От 0.5А до 2.8А в зависимости от модели (пиковый ток выше). | | Управление | STEP/DIR (стандартные шаг и направление), SPI или UART для настройки и расширенного управления. | | Микрошаг | Программируемый, вплоть до 1/256. Часто с интерполяцией (например, внешний сигнал 1/16, внутренне интерполируется до 1/256). | | Ключевые технологии | StealthChop2™ — бесшумная работа на низких скоростях.
SpreadCycle™ — алгоритм подавления резонанса для высоких скоростей.
CoolStep™ — адаптивный контроль тока для снижения нагрева.
StallGuard2™ — бессенсорное определение остановки (заклинивания). | | Защита | Защита от перегрева (OTP), короткого замыкания, обрыва фазы, пониженного напряжения. | | Дополнительно | Встроенный генератор импульсов (для автономной работы), энкодерный интерфейс (у некоторых моделей). |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Микросхемы в PQFP44 часто имеют несколько вариантов маркировки. Основные серии:

1. TMC21xx / TMC22xx (Базовые серии с SPI)

• TMC2100 — "рабочая лошадка" ранних 3D-принтеров. Только STEP/DIR, настройки резисторами.
• TMC2130 — флагманская для своего времени. Полноценный SPI, StallGuard, CoolStep, 256 микрошагов. Совместима по выводам с TMC2100, что позволяло легко модернизировать платы.
• TMC2202 — более поздняя модель, похожая по возможностям на 2130, но с другим расположением выводов.
• TMC2208 / TMC2209 — хотя чаще встречаются в QFN, существуют и в PQFP44. Упрощенный UART-интерфейс, знамениты тихой работой в StealthChop.

2. TMC51xx (Продвинутые серии с SPI и большим напряжением)

• TMC5160 — мощный драйвер с до 60В и 2.8А RMS, встроенный контроллер движения. Выпускался в PQFP44 и более мощном TQFP48.
• TMC5161 — версия 5160 с дополнительным датчиком температуры.
• TMC5130 — младшая версия 5160 (до 36В, 1.4А RMS). Также в PQFP44.

3. TMC26xx (Мощные драйверы)

• TMC261 — мощный драйвер, требует внешнего контроллера. PQFP44-корпус.
• TMC262 — усовершенствованная версия TMC261.

Важное примечание: Многие из этих микросхем (особенно TMC2130, TMC5160) со временем стали чаще выпускаться в более современных и компактных корпусах QFN36 или TQFP48. При поиске аналогов или замены необходимо сверять не только номер, но и суффикс корпуса.

Совместимость и аналоги

Понятие "совместимость" здесь имеет два аспекта:

1. Совместимость по выводам (Pin-to-Pin):

• TMC2100 ↔ TMC2130 — практически полная совместимость. Замена позволяет добавить функции SPI.
• Внутри серий TMC51xx и TMC26xx часто есть совместимость.
• TMC2208 в PQFP44 может быть совместим с некоторыми платами для DRV8825 или A4988 (но требуется проверка распиновки и логики!).

2. Функциональные аналоги (от других производителей):

Прямых 100% аналогов с такими же алгоритмами нет, но по базовой функции (STEP/DIR драйвер) конкуренты:

• Allegro MicroSystems: A4988 (DIP/QFN), DRV8825 (HTSSOP). Проще, дешевле, но нет интеллектуальных функций Trinamic.
• Texas Instruments: DRV888x серия (например, DRV8889 с регулировкой тока).
• ON Semiconductor (Amphenol): LV87xx серия.

Главный конкурент и преемник в лице Analog Devices: Более новые разработки Trinamic теперь идут в корпусах QFN и TQFP (например, TMC2226, TMC2240, TMC5160-TA). Они предлагают лучшую интеграцию и тепловые характеристики.

Рекомендации при выборе и использовании:

1. Всегда проверяйте даташит (datasheet) для конкретной модификации и суффикса корпуса.
2. Обращайте внимание на управление: Если нужна просто замена драйвера на готовой плате — ищите pin-to-pin совместимый. Если проектируете новую плату — лучше рассматривать современные QFN-корпуса.
3. Охлаждение обязательно! Эти микросхемы, особенно при больших токах, требуют качественного теплоотвода (радиатора на корпус или медные полигоны на плате).
4. Питание и фильтрация: Качественные конденсаторы вблизи ног питания двигателя (VM) и логики (VCC) критически важны для стабильной работы.

Надеюсь, это подробное описание поможет вам в работе с этими выдающимися микросхемами