STMicroelectronics: STSPIN32F0 — передовой контроллер бесколлекторных электродвигателей постоянного тока со встроенным 32-битным микроконтроллером семейства STM32

STSPIN32F0 — это Система-в-Корпусе (SiP), представляющая высокоинтегрированное решение для управления трехфазными бесколлекторными электродвигателями постоянного тока (BLDC) с использованием различных рабочих режимов.

Устройство интегрирует три полумостовых драйвера затвора, позволяющих управлять силовыми MOSFET- или IGBT-транзисторами с рабочим током до 600 мА (сток и исток). Ключи верхнего и нижнего плеча одного и того же полумоста не могут быть одновременно приведены в открытое состояние благодаря встроенной функции взаимоблокировки. Внутренний понижающий DC/DC преобразователь обеспечивает стабилизированное напряжение 3.3 В для питания микроконтроллера и внешних элементов схемы. Внутренний стабилизатор с малым падением напряжения (LDO) на 12 В служит источником питания каскада драйверов затворов силовых транзисторов.

Четыре встроенных операционных усилителя отвечают за предварительную обработку сигналов аналоговых датчиков Холла и токоизмерительного резистора. Компаратор с программируемым порогом срабатывания обеспечивает функции защиты от перегрузки по току.

Интегрированный 32-битный микроконтроллер с расширенным диапазоном рабочих температур STM32F031C6, выполненный на базе ядра ARM® Cortex®-M0, поддерживает векторное управление, шестиступенчатое бездатчиковое и другие передовые алгоритмы управления электродвигателями постоянного тока, включая цепь контроля скоростью вращения вала. Внутренняя FLASH-память микроконтроллера имеет защиту от записи и чтения, предотвращая несанкционированный доступ к интеллектуальной собственности пользователя.

STSPIN32F0 также оснащен схемой защиты от перегрева (OTP) и блокировки при недопустимом снижении входного напряжения (UVLO), и может быть переведен в режим ожидания для снижения мощности потребления. Устройство интегрирует 16 линий ввода/вывода общего назначения (GPIO), поддерживающих логический уровень сигнала до 5 В, один 16-битный 9-канальный аналого-цифровой преобразователь, пять синхранизируемых таймеров общего назначения и простой и удобный в использовании однопроводной отладочный интерфейс (SWD).

Отличительные особенности:

• Широкий диапазон рабочих напряжений: от 8 В до 45 В
• Трехфазный каскад драйверов затворов силовых транзисторов
  • Максимальный ток стока/истока: 600 мА
  • Встроенные ограничительные диоды
  • Схема предотвращения поперечной проводимости
• 32-битный микроконтроллер на базе ядра ARM® Cortex®-M0
  • Максимальная рабочая частота 48 МГц
  • 4 КБайт внутренней SRAM памяти с аппаратным блоком контроля по четности
  • 32 КБайт внутренней FLASH памяти с защитой от несанкционированных операций записи/чтения
• Понижающий DC/DC преобразователь с выходным напряжений 3.3 В, схемой защиты от перегрузок по току, короткого замыкания и перегрева
• Линейный стабилизатор с малым падением проходного напряжения (LDO) на 12 В со схемой защиты от перегрева
• 16 линий ввода/вывода общего назначения
• 5 таймеров общего назначения
• 12-битный 9-канальный АЦП
• Последовательные интерфейсы I²C, USART и SPI
• 4 операционных усилителя для предварительной обработки аналоговых сигналов
• аналоговый компаратор для защиты от перегрузки по току с программируемым порогом срабатывания
• Режим ожидания для снижения уровня энергопотребления в нерабочем состоянии
• Схема блокировки при недопустимом снижении входного напряжения на каждой линии питания: V_M, V_DD, V_REG и V_BOOTx
• Однопроводной последовательный отладочный интерфейс SWD
• Диапазон рабочих температур: от -40&deg:С до +125&deg:С
• 48-выводной корпус VFQFPN размером 7 мм х 7 мм

Область применения:

• Бытовая техника
• Электроинструменты
• Робототехника и БПЛА
• Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

Документация на STSPIN32F0 (англ.)