TMC5160：高功率步进电机控制器-电动汽车电池管理系统核心技术

"电动汽车动力电池管理系统设计中涉及的TMC5160是一款用于步进电机驱动的高性能芯片，适用于多种工业和自动化应用。" TMC5160是一款由TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG制造的步进电机驱动芯片，专为高功率和高效能的电机控制而设计。这款芯片支持高达20A的线圈电流，适用于两相步进电机，可以在8到60V的直流电压范围内工作。其独特之处在于它结合了串行通信接口，如SPI和单线UART，以及编码器接口和参考开关输入，提供了高级的电机控制功能。 TMC5160的主要特点和优势包括： 1. **sixPoint™运动控制器**：允许更精确的电机运动控制，提高定位精度。 2. **microPlyer™微步插值功能**：通过步进/方向接口提供更精细的步进分辨率，最高可达256微步，提升电机运行的平滑度。 3. **stealthChop2™斩波模式**：实现了几乎无声的运行，同时优化了电机效率和扭矩控制。 4. **resonance damping**：在电机中速运行时抑制共振，确保稳定性能。 5. **spreadCycle™和stealthChop斩波器**：这两项先进技术使驱动器能够在无声状态下运行，提高效率。 6. **dcStep™**：负载相关的速度控制，根据负载条件调整电机速度。 7. **stallGuard2™**：高精度的无传感器负载检测，帮助预防电机卡死。 8. **coolStep™**：电流控制技术，能够降低功耗达75%，提高能效。 9. **passive braking和idle mode**：在电机不工作时提供被动制动或空转模式，增强系统安全性。 10. **全面的保护和诊断功能**：包括过热、过流和短路保护，确保系统的可靠运行。 11. **紧凑的封装**：TQFP48和QFN8x8两种封装形式，适合空间有限的应用场景。 TMC5160广泛应用于各种领域，如机器人与工业驱动、纺织机械、包装设备、工厂和实验室自动化、高速3D打印机、液体处理、医疗设备、办公自动化、视频监控、ATM、CRS（现金回收机）、泵和阀门等。其高集成度和能效使得系统设计更加小巧且性能可扩展，为工程师提供了一种经济高效的解决方案，同时减少了学习和调试的时间。