Trinamic PD42-2-1070

Конечно. Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для шагового двигателя Trinamic PD42-2-1070.

Общее описание

Trinamic PD42-2-1070 — это интеллектуальный гибридный шаговый двигатель с интегрированным драйвером и контроллером (SilentStepStick). Это не просто двигатель, а законченное моторное решение "всё в одном" (all-in-one). Модуль сочетает в себе высокомоментный шаговый двигатель с углом шага 1.8° и микрополосковый драйвер TMC2130 от Trinamic, который обеспечивает бесшумную, плавную и эффективную работу.

Ключевая особенность — наличие интерфейса SPI для полного контроля над драйвером: настройка микрошагового режима (вплоть до 256 микрошагов/шаг), управление током, включение энергосберегающих режимов (coolStep, stallGuard2), а также защита от потери шагов и перегрева. Двигатель также может работать в стандартном режиме (STEP/DIR) без использования SPI.

Технические характеристики

Характеристики двигателя:

• Тип: Гибридный шаговый двигатель с интегрированным драйвером.
• Угол шага: 1.8° (200 шагов/оборот) без микрошагов.
• Диаметр корпуса: 42 мм.
• Длина двигателя: 40 мм (NEMA 17 стандарт).
• Ток фазы (номинал): 1.07 А (указано в названии модели: 1070 = 1.07A).
• Сопротивление фазы: 2.8 Ом.
• Индуктивность фазы: 2.4 мГн.
• Удерживающий момент (Holding Torque): ~40 Н·см (приблизительно 0.4 Н·м). Важно: точное значение зависит от напряжения питания.
• Количество выводов: 6 проводов (4 на двигатель + 2 на вентилятор).
• Вес: ~ 300 г.

Характеристики интегрированного драйвера/контроллера (TMC2130):

• Драйвер: Trinamic TMC2130.
• Напряжение питания: 9 - 29 В DC (рекомендуемое: 12V или 24V).
• Максимальный выходной ток: до 1.2 А RMS (пиковый ~1.7 А) — ограничен радиатором и конструкцией.
• Режимы управления:
  • STEP/DIR (стандартный): Управление шагами и направлением.
  • SPI (полный контроль): Настройка микрошагов, тока, порогов StallGuard, энергосберегающих функций.
• Микрошаги: Программируемые от 1 до 1/256.
• Ключевые технологии Trinamic:
  • stealthChop2: Бесшумная и плавная работа на низких и средних скоростях.
  • spreadCycle: Высокодинамичный режим для высоких скоростей с резонансоподавлением.
  • coolStep: Автоматическая регулировка тока в зависимости от нагрузки (экономия до 75% энергии).
  • stallGuard2: Бессенсорная детекция механической остановки (заклинивания) без энкодера.
  • dcStep: Контроль положения на основе обратной ЭДС.
• Защита: Защита от перегрева, короткого замыкания, обрыва фазы, пониженного напряжения.

Физические характеристики модуля:

• Разъемы: Вход питания, STEP/DIR/ENABLE, 4-контактный SPI, разъем двигателя, разъем вентилятора.
• Охлаждение: Интегрированный мини-вентилятор для охлаждения драйвера.
• Монтаж: Стандартные крепежные отверстия NEMA 17.

Парт-номера и совместимые обозначения

Прямых альтернативных "парт-номеров" у этой модели нет, так как это уникальный продукт Trinamic. Однако его можно идентифицировать по:

1. Полное название производителя: Trinamic Motion Control GmbH (ныне часть Analog Devices).
2. Модельный номер: PD42-2-1070.
   • PD — Pеактивный (или интегрированный) Драйвер (Possibly "Plug & Drive" или "Power Driver").
   • 42 — Диаметр корпуса (42 мм, NEMA 17).
   • 2 — Длина корпуса (указывает на серию, примерно 40мм).
   • 1070 — Номинальный ток (1.07 А).
3. Ключевой компонент: TMC2130 — это обозначение чипа драйвера, который является сердцем модуля.

Аналогичные модели в линейке Trinamic PD:

• PD42-1-1120: Двигатель 42мм, ток 1.12А, драйвер TMC2100 (только STEP/DIR, без SPI).
• PD42-2-1180: Двигатель 42мм, ток 1.18А, драйвер TMC2130.
• PD42-2-1270: Двигатель 42мм, ток 1.27А, драйвер TMC2130 (более высокий момент).
• PD42-2-1360: Двигатель 42мм, ток 1.36А, драйвер TMC2130.

Совместимые модели и применение

Совместимость по форм-фактору:

• NEMA 17: Полная механическая и крепежная совместимость со всеми системами, рассчитанными на шаговые двигатели NEMA 17 (3D-принтеры, ЧПУ станки, робототехника).
• Напряжение питания: Совместим с распространенными источниками питания 12В и 24В.

Типичные сферы применения:

• 3D-принтеры: Идеально для осей X, Y, Z и экструдера, где критичны тишина и плавность хода.
• Настольные станки ЧПУ: Для подающих осей (шпинделей) малой и средней мощности.
• Робототехника: В манипуляторах и приводах, требующих точного позиционирования.
• Оптические и измерительные системы: Точное перемещение камер, лазеров, датчиков.
• Автоматизация: В малогабаритных автоматических системах, где важно уменьшить количество проводов и упростить сборку.

Совместимость с контроллерами:

• Arduino, ESP32, Raspberry Pi Pico: Через интерфейсы STEP/DIR или SPI.
• Платы управления 3D-принтерами: Такие как MKS, Fyset, BigTreeTech (BTT) с поддержкой драйверов в формате "stepstick" и конфигурацией прошивки (Marlin, Klipper) для TMC2130 по SPI.
• Промышленные ПЛК и контроллеры: Имеющие дискретные выходы (STEP/DIR) или интерфейс SPI.

Важное примечание: Для использования всех интеллектуальных функций (SPI) необходимо, чтобы материнская плата имела свободные линии SPI и поддерживала их в прошивке. В простом режиме STEP/DIR двигатель работает "из коробки" как обычный шаговый двигатель с драйвером.