3D Printing Calculators

FDM-Kalibrierung und Firmware

Schrittmotor-Vref rechnen

Das Mini-Poti nach einer Zahl stellen, nicht nach „etwas mehr als der letzte Drucker“. Jede Treiberfamilie macht aus Vref auf eigene Weise Strom: A4988 und DRV8825 setzen eine Spitzenstromgrenze, TMC2208/2209 skalieren einen RMS-Strom über eine andere Referenz. Vref am Pad messen, Treiber unter Spannung.

Eingaben

Einheiten
Ω

Board lesen. 0,11 Ω oft auf TMC-Sticks; A4988-Träger haben 0,05 bis 0,2 Ω, DRV8825-Sticks meist 0,1 Ω.

A

RMS-Strom pro Spule, oft 50–80 % des Motornennstroms. Bei etwa 70 % entspricht der Spitzenwert (und die A4988/DRV8825-Stromgrenze) dem Nennstrom. 0,8 A ist ein milder NEMA-17-Start.

Ergebnisse

Vref
1,131V

Gleichspannung GND zum Vref-Pad/Poti-Schleifer. Beim TMC2208/2209 ist ein Ergebnis über 2,5 V mit diesem Sense-Widerstand nicht erreichbar.

Spitzenstrom
1,131A

I_rms × √2, der Scheitel der Spulenstrom-Sinuskurve. Beim A4988 und DRV8825 ist das die Stromgrenze, die Vref setzt; im Vollschritt erreichen die Spulen nur etwa 71 % davon.

Das Ergebnis hat orientierenden und edukativen Charakter. Es stellt weder einen Entwurf noch ein technisches Gutachten noch eine medizinische Beratung dar und ersetzt weder Berechnungen noch die Überprüfung durch eine Person mit den entsprechenden Qualifikationen und Berechtigungen. Vor dem Kauf, der Montage oder der Anwendung in der Praxis – insbesondere in elektrischen Anlagen – sollte das Ergebnis von einer qualifizierten Fachkraft überprüft werden. Einzelheiten: Nutzungsbedingungen, Ziffer 4.

Beispielprodukte

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Berechnungsmethode

Mikroschritt-Treiber führen jeden Spulenstrom entlang einer Sinuskurve, daher ist sein Scheitelwert √2 × der gewünschte RMS-Strom. A4988 und DRV8825 stellen genau diesen Scheitel, ihre Stromgrenze, aus Vref ein: I_limit = Vref / (8 × R_sense) beim A4988 und Vref / (5 × R_sense) beim DRV8825, also Vref = 8 × R_sense × I_peak bzw. 5 × R_sense × I_peak. TMC2208 und TMC2209 skalieren im Standalone-Betrieb ihren Vollausschlag-Strom mit Vref / 2,5 V. Das Datenblatt gibt I_rms = (Vref / 2,5 V) × 0,325 V / (R_sense + 0,02 Ω) / √2 an, wobei 0,02 Ω der interne Widerstand in Reihe zum Sense-Widerstand ist; daraus folgt Vref = 2,5 × √2 × I_rms × (R_sense + 0,02) / 0,325. Auf den üblichen 0,11-Ω-Sticks sind das etwa 1,41 × I_rms. Widerstand in Ohm, Strom in Ampere, Vref in Volt; der Imperial-Schalter ändert hier nichts.

Genaue Formel

I_peak = √2 × I_rms. A4988: Vref = 8 × R_sense × I_peak. DRV8825: Vref = 5 × R_sense × I_peak. TMC2208/TMC2209: Vref = 2,5 V × I_peak × (R_sense + 0,02 Ω) / 0,325 V. Grenzen: R_sense auf dem Siebdruck prüfen. TMC-VREF skaliert oberhalb von 2,5 V nicht weiter. Nicht für TMC-Strom per UART.

StealthChop gegen Drehmoment

TMC im Stealth-Modus kann bei High-Speed stalling, obwohl Vref „stimmt“. Strom anheben oder spreadCycle für schnelles Travel.

Häufige Fragen

Klipper hat schon run_current.

TMC über UART: diese Poti-Mathe ignorieren und run_current in Ampere setzen. Diese Seite ist für Standalone-/Silent-Stepstick-Potis.

Mein Motor ist mit 1,5 A spezifiziert.

Bei 0,8–1,1 A RMS starten, außer der Motor bleibt kühl und Sie brauchen das Drehmoment. Hitze limitiert, nicht das Etikett.

A4988 und DRV8825 dieselbe Formel?

Nein. Der A4988 begrenzt den Strom auf Vref / (8 × R_sense), der DRV8825 auf Vref / (5 × R_sense). Mit denselben 0,1-Ω-Widerständen braucht ein DRV8825 für denselben Strom 5/8 der Vref eines A4988. Beide Grenzen sind Spitzenströme, daher multipliziert das Tool Ihr RMS-Ziel zuerst mit √2.

Warum steht in TMC-Anleitungen Vref = I_rms × 1,41?

Das ist diese Formel mit 0,11-Ω-Widerständen: 2,5 × √2 × 0,13 / 0,325 ≈ 1,41. Mit 0,15 Ω liegt der Faktor bei etwa 1,85; wer auf solchen Boards die 1,41-Regel nutzt, fährt den Motor mit zu wenig Strom.

Wo messe ich Vref?

Masseklammer an GND, Sonde am Poti-Schleifer oder VREF-Pad. Treiber müssen leben. Nachbarpins nicht kurzschließen.

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