정밀 제어로 완성하는 다양한 모터 대응 — 스마트 모션 제어 Trinamic

 

스마트 팩토리와 로보틱스 시장이 빠르게 진화하면서, 정확하고 효율적인 모션 제어(Motion Control)는 시스템 경쟁력을 결정짓는 핵심 요소가 되었습니다. 제어 알고리즘, 전력관리, 부하 감지, 소음 저감 등 다양한 기능이 하드웨어에 내장되면서 '모션 제어 = 단순 드라이버가 아니다'라는 인식이 빠르게 자리잡고 있는데요. 모션 제어 시스템(Motion Control Systems) 시장은 2025년 약 US$18.19 Billion 규모이고, 2030년까지 약 US$23.18 Billion으로 증가할 것으로 전망되고 있기도 합니다. *출처: mordorintelligence

로봇 시장은 단순 반복 작업을 넘어, 협업·자율주행·정밀 조립 등 복합 제어가 요구되는 단계로 진입했습니다. ADI의 Trinamic 모션 컨트롤 솔루션은 복잡한 모터 제어 알고리즘을 하드웨어에 내장하여, 개발자가 코드를 직접 작성하지 않아도 레지스터 설정만으로 정밀 제어를 구현할 수 있도록 지원하며 개발 시간 단축, 보드 사이즈 축소, 제품 신뢰성 향상이라는 세 가지 가치를 동시에 제공합니다.
협동로봇, 서비스로봇, 보행로봇, 반도체 프로브 장비, 컨베이어 설비 등 다양한 분야에서 활발하게 활용되고 있는 Trinamic 솔루션의 핵심을 마크니카코리아에서 빠르게 알려 드립니다.

 

Trinamic은 스텝모터, BLDC, 서보 모터 제어를 위한 드라이버·컨트롤러·모션 IC를 폭넓게 제공합니다. 특히 StealthChop, CoolStep, StallGuard와 같은 독자 알고리즘을 통해 부드럽고 정숙한 모터 구동을 실현하며 고정밀·저소음 모션 제어의 산업 표준으로 자리 잡았습니다.

 

ㅇ StealthChop, CoolStep, StallGuard

대표 기술인 StealthChop은 저속에서도 탁월한 소음 억제력을 발휘해 3D 프린터, 의료기기, 로봇 암(Arm), 실험실 자동화 장비 등 정숙성과 안정성이 요구되는 애플리케이션에 이상적입니다. StallGuard는 센서리스 방식으로 부하 전류를 모니터링 하여 사용자가 원하는 전류 레벨에 도달하면 자동으로 모터를 정지시키는 기능을 제공합니다. 엔코더 없이도 해당 위치를 기억하고 있기 때문에 고객의 선택에 따라 원점 복귀 혹은 목표 위치까지 구동이 가능하다는 것이 장점입니다. Cool-step은 Stallguard에 적용된 센서리스 감지 기술을 바탕으로 전류 최적화 기능을 제공합니다. 부하가 없는 경우 자동으로 모터의 소모 전류를 줄여 최대 70%까지 효율을 개선할 수 있어 소형 장비·배터리 기반 장치·지속 구동 시스템에서 특히 높은 효과를 발휘합니다.

 

해당 기술들은 Trinamic 솔루션을 활용하는 고객들에게 높은 설계 효율성과 안정성을 제공합니다. 현재 H사, T사 등 국내 주요 기업에서 PTZ 카메라의 모션 및 줌 제어, 반도체 및 웨이퍼 검사 장비 등 다양한 분야에 Trinamic 솔루션을 적용하고 있습니다. 특히 모터 제어 경험이 적은 개발자나, 보드 면적을 줄이거나 다축 모터를 하나의 MCU로 제어하고자 하는 환경에서 Trinamic은 개발 효율성과 공간 활용성을 극대화하는 최적의 선택이 됩니다.

 

 

 

🔹 TMC5240 — 스텝모터 컨트롤러

TMC5240은 스텝모터 구동에 최적화된 고성능 모션 컨트롤러로, Trinamic의 독자 기술인 StealthChop과 SpreadCycle 알고리즘을 통해 매우 부드럽고 정숙한 모터 동작을 구현합니다. 정밀 위치 제어와 저소음 운전이 필요한 로봇 및 반도체 장비 분야에서 탁월한 성능을 발휘합니다.

 

[ADI TMC5240] 최대 256 microstep 지원 SPI/UART 인터페이스 실시간 진단 및 보호 기능 내장 저진동, 저소음 구동 8-Pont ramping 제어

🔹 TMC4671 — BLDC 모터 컨트롤러

TMC4671은 BLDC, DC, PMSM 모터 제어를 지원하는 통합형 모션 컨트롤러로, 하드웨어 기반 FOC(Field Oriented Control)을 구현해 빠르고 안정적인 속도 및 토크 제어를 가능하게 합니다. 외부 MCU의 부담을 줄여 다축 제어 환경에서도 효율적인 시스템 구성이 가능합니다.

 

[ADI TMC4671] 통합 FOC 엔진 (Torque / Velocity / Position Loop) Hall / ABN / SPI 인코더 인터페이스 지원 고속 응답 및 높은 제어 정밀도

🔹 TMCM Module — STEP & BLDC용 모듈 제품군

TMCM 시리즈는 Trinamic의 컨트롤러 칩이 탑재된 모듈형 제품군으로, 개발자는 하드웨어 설계 부담 없이 빠르게 제어 알고리즘을 테스트할 수 있습니다. CAN, RS485, EtherCAT 등 다양한 인터페이스를 지원하여 산업용 시스템에 쉽게 통합할 수 있습니다.

 

[ADI TMCM Module] Trinamic 모션 명령 세트 지원(TMCL-Languge 통합형 드라이버 & 컨트롤러 SDK 및 PC Tool로 빠른 설정 가능

 

 

Trinamic 솔루션은 로보틱스, 반도체 장비, 물류 자동화, 의료, 산업용 프린팅, 계측 장비 등 고정밀 위치 제어가 필요한 다양한 응용 분야에서 활용되고 있습니다. 특히 ADI의 아날로그·센서 기술과 결합하면, 스마트 드라이브 시스템(Smart Drive System) 을 구현할 수 있어 에너지 효율과 내구성을 동시에 확보할 수 있습니다.

 

 

ㅇ 산업별 활용 시나리오 로봇 제조사: 다관절 제어 시 빠른 프로토타이핑 반도체 장비사: 정밀 포지셔닝 제어 및 소형화 구현 자동화 시스템 통합사(SI): 여러 축 제어를 단일 MCU로 구성

 

 

 

마크니카코리아는 ADI의 공식 파트너로서, TMC5240, TMC4671, TMCM 모듈 등 Trinamic 제품군에 대한 기술 지원, 평가보드, 설계 컨설팅을 제공합니다. 정확한 움직임이 필요한 모든 산업 환경에서, Trinamic과 함께 완벽한 제어를 경험해 보세요.
▶ 자세히 보기: ADI Trinamic Support Center

 

 

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