超静音 无振动 | TRINAMIC的3D打印机解决方案

 

步进电机是运动控制中高精度及成本控制的最佳选择，然而在不少接触过步进电机的工程师们都会遇到关于步进电机的问题，比如低速噪音大、振动明显，并且还难解决。

而对于3D打印机的精密运动控制领域，步进电机产生的振动转移到打印机结构上，直接影响到3D打印的质量。

那么，TRINAMIC是如何解决这一难题的呢？

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步进电机的噪音从何而来

扭矩高

在3D打印不使用变速箱的情况下工作时，静止和低速时具有高扭矩，以及对定位任务的固有适用性。

步进分辨率

全步或半步等低分辨率步进模式是步进电机的主要噪声源。它们带来明显的振动，这种振动遍布系统的整个力学，特别是在低速和接近某些共振频率时。

斩波器和脉冲宽度调制 (PWM) 模式

在使用微步提高步进电机的分辨率时，斩波器和脉冲宽度调制 (PWM) 模式导致的副作用：直流控制环路的调节算法引起的小振荡。

 

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TRINAMIC是如何解决的
 

StealthChop（静音斩波模式，无需配置参数，可降低10 dB 或以上噪音。）

 

TRINAMIC 的 StealthChop 基于电压斩波器原理，可实现步进电机最平稳的运动。以上讲到的是TMC2208芯片，该芯片也可实现根据电流反馈调节电压调制，这允许系统根据电机参数和工作电压进行自我调整，最大限度地减少电流波动。

 

下如图所式，具有电压控制 StealthChop 斩波器模式的一个电机相位的正弦波！

 

注：如需在StealthChop（静音模式）下调节电流，请咨询CHIPLINKS技术人员

益于3D打印机的其他功能

对于3D打印、激光打印行业，TRINAMIC的运动控制芯片集成了优势功能。

 

  SpreadCycle（高精度斩波算法）

减少了电流和转矩脉动，并接近了真正的正弦波形，与恒定关断时间的 PWM 斩波器相比，电机运行更加平稳。这在静止和慢速到中等速度时尤其重要。
 

 

 StallGuard2（无传感器失速检测和机械负载测量）

该功能还可以预测电机的超载情况，在负荷过程中及时做出反应，让电机扭力不会持续变大。同时在3D打印机行业中，还能测量打印喷嘴的送丝驱动力。

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带来了哪些好处

 

静音 3D 打印机

无论是在家里还是在工作中，人们都更喜欢静音电机而不是嘈杂的电机。

 

平滑的 3D 打印机加速

接近完美正弦波的电流回路意味着平滑的运动控制和精确的定位。

 

无传感器归位

摆脱无传感器归位的限位开关，为 3D 打印机增加额外的安全性。

 

 

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总结

TRINAMIC是重新定义3D打印行业的领导者，甚至对于依赖步进电机驱动器和控制器的领域，都有着杰出的贡献。

 

不仅仅是3D打印，超静音步进电机运行（无噪音和物理振动），同样也是医疗领域、高端家庭自动化的基本要求。