IC-Hersteller STMicroelectronics

IC-Hersteller (103)

STMicroelectronics STSPIN32G4 | Demoboard EVLSERVO1

Details

TopologieMotor Drive
Eingangsspannung10-48 V
IC-Revision1.0

Beschreibung

The EVLSERVO1 is a reference design for driving low-voltage and high-current servo motors.This design is centered on the STSPIN32G4 which is a system-in-package integrating a triple high-performance half-bridge gate driver with a rich set of programmable features, a mixed signal STM32G431 microcontroller, and state-of-the-art power management generating internally the required supply for them, all in a compact 9x9 mm VFQFPN package.The EVLSERVO1 has a very compact form factor of 50 mm x 80 mm x 60 mm thanks to the fact that a power board and a control board are stacked up together.The system is designed to drive 3-phase brushless motors delivering up to 2 kW power out of the box with provided heatsink or 3 kW if adding an external fan for cooling. The system is intended for applications with nominal bus voltage up to 48 V but is designed to manage overvoltage conditions up to 75 V.To achieve such outstanding performance, the power stage is composed by six couples of paralleled STL160N10F8 MOSFETs having extremely low RDS(ON): 3.2 mΩ max.The power stage is fully protected thanks to the monitoring of possible overheating, overvoltage, and overcurrent. Triple-shunt topology is used for sensing of motor winding currents in differential mode.Additional details make this reference design ready for advanced features. A dedicated circuitry is available to control bus voltage in case of regenerative motor braking. Power from the motor can be dissipated in one external resistor clamping the bus voltage at the required safe level.Full flexibility from a firmware point of view is ensured, as the board is ready for FOC and 6-step control algorithms and can run in sensor-less mode or use up to two position feedback simultaneously. Hall sensors, incremental encoder, and absolute encoder with UART or SPI communication are supported with differential or single-ended wiring.A CAN transceiver is also provided to ensure robust communication in an industrial environment when needed.

Eigenschaften

3-phase power stage based on paralleled STL160N10F8 power MOSFETs and protected from overcurrent conditionMotors up to 3 kW with active cooling or 2 kW with passive coolingOptimized for 24 V and 48 V applicationsSTSPIN32G4, high performance 3-phase motor controller with embedded STSPIN32G431 MCUTriple-shunt differential current sensingExternal resistor management for regenerative brakingInputs for speed/position feedback by digital Hall sensors and incremental/absolute encoder in differential or single-ended modeCAN busNTC sensor for power stage temperature monitoring

Typische Anwendungen

  • The EVLSERVO1 is a reference design for driving low-voltage and high-current servo motors.

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
Downloads
Status
Produktserie
λDom typ.(nm)
Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
50% typ.(°)
L(µH)
IRP,40K(A)
ISAT(A)
fres(MHz)
Bauform
Version
Pins
Montageart
L(mm)
H(mm)
IR(mA)
Arbeitsspannung(V (AC))
Betriebstemperatur
Z @ 100 MHz(Ω)
Zmax(Ω)
Testbedingung Zmax
IR 2(mA)
RDC max.(Ω)
Typ
Muster
WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 590 nm, Gelb
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]590 nm
FarbeGelb 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]595 nm
Lichtstärke [typ.]120 mcd
Durchlassspannung [typ.]2 V
ChiptechnologieAlInGaP 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0603 
MontageartSMT 
Länge1.6 mm
Höhe0.7 mm
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 625 nm, Rot
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]625 nm
FarbeRot 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm
Lichtstärke [typ.]150 mcd
Durchlassspannung [typ.]2 V
ChiptechnologieAlInGaP 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0805 
MontageartSMT 
Länge2 mm
Höhe0.7 mm
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
WE-CBF SMT-Ferrit, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-CBF SMT-Ferrit
Bauform0805 
VersionSMT 
MontageartSMT 
Länge2 mm
Höhe0.9 mm
Nennstrom800 mA
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Impedanz @ 100 MHz1000 Ω
Maximale Impedanz1000 Ω
Maximale Impedanz100 MHz 
Nennstrom 21000 mA
Gleichstromwiderstand0.3 Ω
TypHochstrom 
WE-PD SMT-Speicherdrossel, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Induktivität18 µH
Performance Nennstrom2.1 A
Sättigungsstrom1.7 A
Eigenresonanzfrequenz24 MHz
Bauform7332 
VersionGestanzt 
Pins
MontageartSMT 
Länge7.3 mm
Höhe3.2 mm
Nennstrom1410 mA
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
Gleichstromwiderstand0.14 Ω
WR-PHD Stiftleisten, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Pins
MontageartSMT 
Länge2.54 mm
Nennstrom1000 mA
Arbeitsspannung100 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
TypGerade 
WR-PHD Stiftleisten, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Pins
MontageartSMT 
Länge5.08 mm
Nennstrom1000 mA
Arbeitsspannung100 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
TypGerade 
WR-PHD Buchsenleisten, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Pins
MontageartTHT 
Länge2.54 mm
Nennstrom1000 mA
Arbeitsspannung100 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
TypGerade 
WR-PHD Buchsenleisten, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Pins
MontageartTHT 
Länge5.08 mm
Nennstrom1000 mA
Arbeitsspannung100 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
TypGerade 
WE-PD SMT-Speicherdrossel, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Induktivität15 µH
Sättigungsstrom3.1 A
Eigenresonanzfrequenz20.7 MHz
Bauform7345 
VersionPerformance 
MontageartSMT 
Länge7.3 mm
Höhe4.5 mm
Nennstrom2200 mA
Betriebstemperatur -40 °C up to +150 °C
Gleichstromwiderstand0.0695 Ω