O escudo Trinamic TMC2209 de Jan Neumann dá ao Arduino UNO superpotências de controle do motor de passo

Jan 10, 2024

O fabricante e estudante de engenharia de software Jan Neumann construiu um escudo Arduino UNO que visa facilitar o trabalho com o controlador de motor de passo Trinamic TMC2209 - completo com orifícios de montagem para conectar a placa diretamente a um motor.

"[Esta é] uma placa de desenvolvimento para testar o controlador de motor de passo Trinamic TMC2209 em um Arduino UNO", escreve Neumann sobre o design de sua placa, que deve ser compatível com qualquer placa de desenvolvimento usando o espaçamento de pinos do Arduino UNO - incluindo o novo de 32 bits Arduino UNO R4. "Esta placa deve abranger todas as opções e IOs [entradas/saídas] que a Trinamic fornece para seu TMC2209."

Projetado para operação silenciosa de motores de passo bifásicos, o TMC2209 da Trinamic usa o chopper StealthChop2 interno da empresa para aumentar a eficiência e reduzir os níveis de ruído, o que a empresa afirma ser "operação silenciosa". Os MOSFETs de potência integrados suportam correntes de motor de até 2A Root Mean Square (RMS) e o SpreadCycle da empresa suporta "movimento altamente dinâmico" com StallGuard4 oferecendo homing sem sensor.

Resumindo, é um chip impressionante - e o escudo de Neumann facilita ao máximo o uso. "Todos os pinos TMC2209 estão conectados aos pinos digitais do Arduino", explica Neumann sobre seu projeto. "[Existe um] conector de alimentação XT30 [com um] seletor de fonte de tensão, Arduino VIN ou XT30. Diodos TVS nas faixas de 5V e 28V [s] do TMC2209. Diferentes esquemas de fiação para o conector do motor JST (QUE BAGUNÇA SEMPRE FOI PARA OBTER AS FASES CERTAS!) Configuração de corrente diferente selecionável com pontes de solda ou resistor personalizado também é possível. [E um] botão de reset para Arduino + LED de energia."

A placa foi projetada, na tradição do escudo do Arduino, para se encaixar nos cabeçalhos espaçados irregularmente do Arduino UNO e placas de microcontroladores compatíveis, e fornece orifícios de montagem para um motor de passo para reduzir a pegada geral do projeto. O custo de produção e montagem deve sair em torno de € 50 por cinco placas (cerca de US$ 54), estima Neumann.

Os arquivos de design de hardware e um arquivo de projeto de amostra foram publicados no GitHub sob uma licença de código aberto não especificada.