STMicroelectronics Scheda dimostrativa EVSPIN32G4-DUAL
La scheda dimostrativa EVSPIN32G4-DUAL di STMicroelectronics è basata su STSPIN32G4 e STDRIVE101 per applicazioni che utilizzano due motori senza spazzole trifase. STSPIN32G4 è un sistema in package che integra in un package VFQFPN 9 mm x 9 mm, un driver di porta a mezzo ponte triplo ad alte prestazioni con una ricca serie di funzioni programmabili e un microcontroller STM32G431 a segnale misto. STDRIVE101 è un triplo driver di porta a mezzo ponte in un package VFQPN 4 mm x 4 mm compatto con capacità di corrente 600 mA e protezioni integrate.
Basata sulla potenza STL110N10F7, i due MOSFET dello stadio di potenza possono funzionare simultaneamente fino a 10 ARM di corrente di uscita e alimentazione 74 V. Questa funzione fornisce monitoraggio dedicato della temperatura e della tensione del bus, rilevamento della tensione drain-source dei MOSFET di potenza e protezione da sovracorrente. La scheda consente il funzionamento senza sensori con rilevamento di corrente shunt singolo, sfruttando gli amplificatori operazionali all’interno di STSPIN32G4 nonché gli algoritmi di controllo basati su sensori grazie agli ingressi dedicati per ciascun motore tra sensori Hall, codificatore in quadratura o codificatore assoluto con interfaccia di comunicazione SSI.
Grazie ai regolatori di tensione integrati, è possibile generare il driver di porta e l’alimentazione logica di controllo a partire dalle alimentazioni dei motori senza circuiti dedicati. La predisposizione per il bus CAN consente all' EVSPIN32G4-DUAL STMicroelectronics di collegarsi facilmente con i moduli master o slave e costruire sistemi complessi di controllo del movimento.
Caratteristiche
- STSPIN32G4, controller motore trifase ad alte prestazioni con MCU integrato
- MCU+FPU Arm® Cortex®-M4 a 32 bit
- Frequenza di clock fino a 170 MHz
- Acceleratore hardware matematico CORDIC per funzioni trigonometriche
- Memoria flash 128 KB con protezione di lettura del codice proprietaria (PCROP), area di memoria sicura, 1 KB OTP
- Memoria SRAM 32 KB con controllo della parità hardware
- 2 timer avanzati per il controllo motore, 16 bit con un massimo di 6 canali PWM ciascuno
- 2 adc risoluzione a 12 bit (fino a 19 canali) con velocità di conversione 4Msps
- 4 comparatori rail-to-rail ultrarapidi
- 3 amplificatori operazionali rail-to-rail utilizzabili anche in modalità PGA
- Riferimento di tensione interno ad alta precisione
- Convertitore buck VCC fino a 200 mA, con uscita programmabile e MOSFET integrato
- Regolatore lineare LDO di 3,3 V fino a 150 mA
- Regolatore lineare a bassa quiescenza per l'alimentazione MCU in modalità standby
- Regolatori con una serie completa di funzioni di protezione, tra cui esclusione termica, protezione da cortocircuiti e sovraccarico
- Driver di porta 75V-rated con corrente dissipatore/sorgente 1 A e diodi di bootstrap integrati
- Rilevamento della tensione drain-source di ciascun MOSFET di potenza
- Triplo gate driver a mezzo ponte STDRIVE101
- Driver di porta classificata 75 V con corrente dissipatore/sorgente 600 mA e diodi di bootstrap integrati
- Due strategie di ingresso: ENx/INx con generazione di tempo morto regolabile o INHx/INLx con interblocco
- Ritardo di propagazione molto breve di 40 ns, accoppiato tra i canali
- Regolatore lineare LDO 12 V fino a 50 mA
- Rilevamento della tensione drain-source di ciascun MOSFET di potenza
- Comparatore di sovracorrente
- Protezioni UVLO ed esclusione termica
- Modalità di standby per operazioni a basso consumo di corrente
- Due stadi di potenza basati sui MOSFET di potenza STL110N10F7 con corrente di uscita fino a 10 Arms e protetti in condizioni di sovracorrente
- Tensione bus indipendente da 10 V a 74 V con monitoraggio dedicato
- Rilevamento di corrente differenziale a shunt singolo utilizzando amplificatori operazionali integrati
- Ingressi per feedback di velocità/posizione disponibili per entrambi i motori:
- Sensori hall digitali
- Codificatori in quadratura incrementale
- Codificatori assoluti
- Set completo di interfacce di comunicazione (I2C, SPI e UART)
- Predisposizione per bus CAN
- Sensori NTC per il monitoraggio della temperatura degli stadi di potenza
Applicazioni
- Automazione industriale e domestica
- Elettrodomestici come aspirapolvere, asciugatrici e robot per la pulizia
- Servo Drive ed e-bike
- Robot di assistenza e automazione
- Utensili elettrici e da giardino
- Pompe e ventole
- Droni e aeromodelli
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