STMicroelectronics Unità gate driver motore trifase per il settore automobilistico L9908

Le unità gate driver a motore trifase (GDU) per il settore automobilistico L9908 di STMicroelectronics sono progettate per controllare 6 FET a canale N per motori senza spazzole nelle applicazioni automobilistiche. I tre canali del driver a mezzo ponte (coppie HS/LS) configurano in modo indipendente diversi fattori di azionamento del carico e resistono a un'escursione da -14 V a +95 V sui pin del motore. Gli stadi pre-driver sono controllati attraverso 6 ingressi paralleli dedicati per supportare le operazioni del ciclo utile da 0% a 100%. Questa funzione consente anche l'implementazione di tutti i tipi di strategie di controllo dei motori elettrici.

La combinazione integrata di regolatori, pompe di carica e circuiti bootstrap consente alla L9908 di operare nei veicoli passeggeri, commerciali o ibridi. Il funzionamento sicuro dei mezzi ponti è garantito dalla diagnosi delle scariche, dal tempo morto, dalla batteria corta, dal corto a terra e dal rilevamento del carico aperto, oltre al monitoraggio della tensione di fase in tempo reale.

I GDU del motore trifase STM L9908 per il settore automobilistico presentano tre canali di monitoraggio della corrente ad alta precisione indipendenti con intervalli di tensione differenziale di ingresso configurabili SPI utilizzati per le misurazioni della corrente riferita a terra. Ciò include una compatibilità dell'intervallo dinamico di uscita di 5 V/3,3 V. L'L9908 impiega alimentazione esterna e interna, livello di terra e diagnostica della temperatura interna.

Un'interfaccia SPI-slave fuori frame a 32 bit è applicata per la comunicazione fino a 10 MHz tra L9908 e uC. La comunicazione SPI è protetta da CRC a 5 bit, contatore di frame a 1 bit, controllo della lunghezza del frame e un watchdog a finestra configurabile SPI.

Caratteristiche

  • Conforme alle qualifiche AEC-Q100
  • Conforme a ISO26262 completo, pronta per sistemi ASIL-D
  • Intervallo di tensione di alimentazione del motore VDH da 4,5 V a 75,0 V per il funzionamento in applicazioni a batteria singola (sistemi a 12 V), doppia (sistemi a 24 V) e da 48 V
  • Tensione di alimentazione interna di 3,3 V generata da 5 V su pin VDD
  • I/O digitale compatibile con logica da 3,3 V/5,0 V
  • 6 pre-driver FET a canale N separati:
    • Collegamento sorgente dedicato a ciascun FET
    • Il dispositivo può resistere da -14 V a +95 V sui pin di connessione del motore
    • Supporto del funzionamento del ciclo utile da 0% a 100%
    • Pin di ingresso PWM dedicato per ogni gate driver
  • 3 monitor differenziali di corrente ad alta precisione per misurazioni di corrente riferita a terra:
    • Architettura ADC/DAC
    • Fattore di guadagno regolabile SPI e offset di uscita
    • Calibrazione degli errori incorporata
    • Il dispositivo può resistere a pin di rilevamento di ingresso da -14 V a +6 V
    • Misurazione della corrente leggibile SPI
    • Intervallo dinamico di uscita DAC da 0 a 4,6 V
  • Interfaccia SPI a 32 bit a 10 MHz con CRC a 5 bit e contatore di frame a 1 bit per impostazione interna, autotest e diagnostica completa
  • 3 canali di monitoraggio della tensione di fase in tempo reale:
    • Feedback di tensione di fase programmabile SPI
    • Misurazione del ciclo utile di fase leggibile SPI
  • Protezione e diagnostica:
    • Diagnostica e protezione VDS programmabili SPI in stato di ON
    • Protezione da tempo morto programmabile SPI
    • Diagnostica e protezione da sovracorrente programmabili SPI
    • Carico aperto, corto a GND e corto alla diagnostica della batteria in stato di OFF
    • Diagnostica e protezione da sovratemperatura con indicatore di allarme programmabile SPI
    • Misurazione Tj leggibile SPI
    • Diagnostica della perdita di terra
    • Monitoraggio sistema di clock
    • Diagnostica di sovratensione e sottotensione dei pin di alimentazione VDD, VDH, VBP
    • Alimentazione driver FET e diagnostica sovratensione e sottotensione VPRE e VCP
    • Watchdog finestra SPI
    • Uscita indicatore di stato guasto

Applicazioni

  • Servosterzo elettronico (EPS)
  • Soffiatori HVA: riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria
  • Ventole di raffreddamento del motore
  • Survoltore elettronico del freno
  • EWP, EFP, EOP

Schema a blocchi

Schema a blocchi - STMicroelectronics Unità gate driver motore trifase per il settore automobilistico L9908
Pubblicato: 2022-02-08 | Aggiornato: 2022-06-27