产品概述
描述
EVSPIN32G4-DUAL是一款基于STSPIN32G4和STDRIVE101的演示板,适用于搭载了双三相无刷电机的应用。
STSPIN32G4是采用9x9 mm VFQFPN封装的系统级封装设计,集成了一个具有丰富可编程功能的高性能三半桥式栅极驱动器,以及一个混合信号STM32G431微控制器。STDRIVE101是一款三半桥式栅极驱动器,采用紧凑型4x4 VFQPN封装,电流可达600 mA,且具有嵌入式保护功能。
两个功率级均基于STL110N10F7功率MOSFET,能够以高达10 Arm的输出电流和74 V的电源电压同步工作,同时提供专门的温度和总线电压监控、功率MOSFET漏源电压检测和过流保护功能。
该开发板支持利用STSPIN32G4内部的运算放大器,通过单分流电流检测实现无传感器操作,还可通过霍尔传感器、正交编码器或带SSI通信接口的绝对编码器中的每个电机专用输入,实现基于传感器的控制算法。
凭借集成稳压器,栅极驱动器和控制逻辑电源均可通过电机电源启动,无需专用电路。
EVSPIN32G4-DUAL可借助CAN总线预设轻松连接到主设备或从设备模块,并构建复杂的运动控制系统。
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所有功能
- 两个功率级均基于STL110N10F7功率MOSFET,其输出电流可达10 Arms且具有过电流状态保护功能
- 独立的总线电压范围为10 V到74 V,带有专用监控功能。
- STSPIN32G4是高性能三相电机控制器,搭载了嵌入式STM32G431 MCU:
- 32位Arm Cortex-M4 MCU+FPU
- 时钟频率高达170 MHz
- 面向三角函数的CORDIC数学硬件加速器
- 128 KB Flash存储器,具有专有代码读保护 (PCROP)、安全存储区域和1 KB OTP
- 32 KB SRAM存储器,支持硬件奇偶校验
- 2个用于电机控制的16位高级定时器,均支持多达6个PWM通道
- 2个12位分辨率ADC(多达19个通道),转换速率为4 Msps
- 4个超快速轨到轨比较器
- 3个同样适用于PGA模式的轨到轨运算放大器
- 内部高精度电压基准
- VCC降压转换器最高可支持200 mA的电流,内置了功率MOSFET且支持可编程输出电压
- 3.3 V LDO线性稳压器(最大电流150 mA)
- 可在待机模式下为MCU供电的低静态电流线性稳压器
- 具有全套保护功能(热关断、短路和过载保护)的稳压器
- 额定电压为75 V、灌/源电流为1 A的栅极驱动器,配有嵌入式自举二极管
- 每个功率MOSFET均具有漏源电压检测功能
- STDRIVE101三半桥式栅极驱动器:
- 额定电压为75 V、灌/源电流为600 mA的栅极驱动器,配有嵌入式自举二极管
- 两种输入策略:ENx/INx或INHx/INLx,前者带有可调死区生成功能,后者带有互锁功能
- 传播延迟非常短,仅40 ns,各信道间匹配
- 12 V LDO线性稳压器(最大电流50 mA)
- 每个功率MOSFET均具有漏源电压检测功能
- 过流比较器
- UVLO和热关断保护
- 以较低电流消耗工作的待机模式
- 使用嵌入式运算放大器进行单分流电流检测。
- 两个电机都具有速度/位置反馈输入:
- 数字霍尔传感器
- 增量式正交编码器
- 绝对编码器
- 全套通信接口:I²C、SPI、UART
- 预设CAN总线
- 用于功率级温度监控的NTC传感器