IC-Hersteller STMicroelectronics

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STMicroelectronics STSPIN32G4 | Demoboard EVLSPIN32G4-ACT

STSPIN32G4 reference design for next generation smart actuators

Details

TopologieMotor Drive
Eingangsspannung10-48 V
IC-Revision1

Beschreibung

The EVLSPIN32G4-ACT is a reference design for implementing next generation smart actuators, based on the STSPIN32G4, a system-in-package integrating in a 9x9 mm VFQFPN package, a triple high-performance half-bridge gate driver with a rich set of programmable features and a mixed signal STM32G431 microcontroller.The board is designed to drive three-phase brushless motors up to 5 Arms output current and 48 V supply input delivering a total power of 250 W in a very compact form factor (62 mm x 50 mm). Monitoring is available for the power stage in case of overheating, overvoltage, and overcurrent. The sensing of motor winding currents can be selected between three-shunt or single-shunt topology. The board is ready for FOC and 6-step control algorithms and can run in sensor-less and sensor-based mode using Hall sensors or quadrature encoder.Thanks to a smooth interfacing with the STWIN.box development kit and a complete software and firmware ecosystem, the motor inverter is empowered by wired and wireless connectivity (RS485, UART, USB, CAN, and Bluetooth® Low Energy, Wi-Fi, NFC), a plethora of inertial end environmental sensors (accelerometer, gyroscope, inclinometer, magnetometer, humidity, temperature, pressure), and data storage onboard (microSD™ card) making the EVLSPIN32G4-ACT a perfect suit for cutting edge motor control solutions such as IoT, condition monitoring, and predictive maintenance.

Eigenschaften

  • Motor supply voltage from 5.5 V to 75 V
  • Three-phase gate drivers:
  • 1 A sink/source current capability
  • VDS monitoring of the power stage MOSFETs
  • Integrated bootstrap diodes
  • I2C accessible configuration and status registers for best application fit
  • Cross-conduction prevention
  • STM32G431 microcontroller with 32-bit ARM® Cortex®-M4 MCU+FPU core:
  • Up to 170 MHz clock frequency
  • CORDIC mathematical hardware accelerator for trigonometric functions
  • 128 kB Flash memory with proprietary code readout protection (PCROP), securable memory area, 1 kB OTP
  • 32 kB SRAM memory with HW parity check
  • 2 x advanced times for motor control, 16-bit with up to 6 x PWM channels
  • 8 x general purpose timers
  • 2 x ADCs 12-bit resolution (up to 19 channels) with 4 Msps conversion rate
  • 4 x 12-bit DAC channels
  • 4 x ultra-fast rail-to-rail comparators
  • 3 x rail-to-rail operational amplifiers usable also in PGA mode
  • Internal high precision voltage reference
  • Up to 40 GPIOs
  • Full set of interfaces: I2C, SPI, UART and CAN
  • Self-supplied thanks to embedded flexible power management
  • VCC buck converter up to 200 mA, with programmable output and embedded MOSFET
  • 3.3 V LDO linear regulator up to 150 mA
  • Low quiescent linear regulator for MCU supply during standby
  • Full set of protection features: thermal shutdown, short-circuit, overload and UVLO
  • Possibility to control 2 motors simultaneously from the same MCU
  • Standby mode for reduced power consumption
  • On-chip debug support via SWD or JTAG
  • Extended temperature range: -40 to +125°C

Typische Anwendungen

  • Industrial Motor Control

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr. Daten­blatt Simu­lation Downloads Status ProduktserieL
(mm)
f
(mm)
λDom typ.
(nm)
FarbeλPeak typ.
(nm)
IV typ.
(mcd)
VF typ.
(V)
Chiptechnologie50% typ.
(°)
CTol. CVR
(V (DC))
BauformBetriebstemperaturDF
(%)
RISOKeramiktypW
(mm)
Fl
(mm)
L
(µH)
ISAT
(A)
RDC
(mΩ)
fres
(MHz)
IRP,40K
(A)
RDC max.
(mΩ)
VersionEndurance
(h)
IRIPPLE
(mA)
ILeak
(µA)
Raster
(mm)
Ø D
(mm)
H
(mm)
Betätigungskraft
(g)
Elektrische Lebensdauer
(Cycles)
Actuator-FarbeWaschbarDampfphasenprozessPins
(pcs)
ReihenGenderTypIR
(A)
Verpackung Muster
150060YS75000SPEC
26 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 1.6 590 Gelb 595 120 2 AlInGaP 140 0603 -40 °C up to +85 °C 0.8 0.7 Tape and Reel
150060GS75000SPEC
26 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 1.6 525 Grün 515 430 3.2 InGaN 140 0603 -40 °C up to +85 °C 0.8 0.7 Tape and Reel
885012206071SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 25 V(DC) 1.6100 nF ±10% 25 0603 -55 °C up to +125 °C 3.55 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
885012206076SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 25 V(DC) 1.61 µF ±10% 25 0603 -55 °C up to +125 °C 100.5 GΩ X7R Klasse II 0.8 0.4 0.8 7" Tape & Reel
150080RS75000SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear 2 625 Rot 630 150 2 AlInGaP 140 0805 -40 °C up to +85 °C 1.25 0.7 Tape and Reel
885012109011SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC) 3.247 µF ±20% 16 1210 -55 °C up to +85 °C 100.002 GΩ X5R Klasse II 2.5 0.75 2.5 7" Tape & Reel
74404042150SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WE-LQS SMT-Speicherdrossel 4 4018 -40 °C up to +125 °C 4 15 1.4 210 25 1.8 0.85
61300211021SPEC

Anstehende PCN

Aufgrund einer anstehenden PCN wird in Kürze eine Änderung am Bauteil durchgeführt. Anbei finden Sie die entsprechende PCN. Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an Ihren Vertriebsmitarbeiter.

7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Angled Pin Header 5.08 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 2.54 2 Single Stiftleiste Abgewinkelt 3 Beutel
744777122SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WE-PD SMT-Speicherdrossel 7.3 7345 -40 °C up to +125 °C 7.3 22 1.7 17 2.45 110 Standard 4.5 2 1.41
7447779122SPEC
9 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WE-PD SMT-Speicherdrossel 7.3 7345 -40 °C up to +125 °C 7.3 22 17 2.45 110 Robust 4.5 2 1.41
61300311121SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Pin Header 7.62 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 2.54 3 Single Pin Header Gerade 3 Beutel
61300411021SPEC

Anstehende PCN

Aufgrund einer anstehenden PCN wird in Kürze eine Änderung am Bauteil durchgeführt. Anbei finden Sie die entsprechende PCN. Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an Ihren Vertriebsmitarbeiter.

7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Angled Pin Header 10.16 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 2.54 4 Single Stiftleiste Abgewinkelt 3 Beutel
61300511021SPEC
7 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WR-PHD 2.54 mm THT Angled Pin Header 12.7 -40 °C up to +105 °C1000 MΩ 2.54 5 Single Pin Header Angled 3 Beutel
701514000SPEC
3 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WA-SNSN Snap-In Keyslot Snap Locking on both ends 14.3 3.2 -30 °C up to +85 °C
860020775019SPEC
8 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WCAP-ATG5 Aluminium-Elektrolytkondensatoren 16220 µF ±20% 63 9 2000 375 138.6 5 10 Ammopack
434351045816SPEC
5 Dateien Aktiv i| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.WS-TASU SMT Tact Switch 4.7x3.5 mm side push 12 -40 °C up to +85 °C100 MΩ 1.65 160 200000 Weiß Nein nicht spezifiziert 0.05 Tape and Reel
Artikel Nr. Daten­blatt Simu­lation
150060YS75000SPEC
150060GS75000SPEC
885012206071SPEC
885012206076SPEC
150080RS75000SPEC
885012109011SPEC
74404042150SPEC
61300211021SPEC

Anstehende PCN

Aufgrund einer anstehenden PCN wird in Kürze eine Änderung am Bauteil durchgeführt. Anbei finden Sie die entsprechende PCN. Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an Ihren Vertriebsmitarbeiter.

744777122SPEC
7447779122SPEC
61300311121SPEC
61300411021SPEC

Anstehende PCN

Aufgrund einer anstehenden PCN wird in Kürze eine Änderung am Bauteil durchgeführt. Anbei finden Sie die entsprechende PCN. Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an Ihren Vertriebsmitarbeiter.

61300511021SPEC
701514000SPEC
860020775019SPEC
434351045816SPEC
Muster
Artikel Nr. Daten­blatt Simu­lation Downloads Status ProduktserieL
(mm)
f
(mm)
λDom typ.
(nm)
FarbeλPeak typ.
(nm)
IV typ.
(mcd)
VF typ.
(V)
Chiptechnologie50% typ.
(°)
CTol. CVR
(V (DC))
BauformBetriebstemperaturDF
(%)
RISOKeramiktypW
(mm)
Fl
(mm)
L
(µH)
ISAT
(A)
RDC
(mΩ)
fres
(MHz)
IRP,40K
(A)
RDC max.
(mΩ)
VersionEndurance
(h)
IRIPPLE
(mA)
ILeak
(µA)
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(mm)
Ø D
(mm)
H
(mm)
Betätigungskraft
(g)
Elektrische Lebensdauer
(Cycles)
Actuator-FarbeWaschbarDampfphasenprozessPins
(pcs)
ReihenGenderTypIR
(A)
Verpackung Muster