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STMicroelectronics STSPIN32G4 | Demoboard EVLSPIN32G4-ACT
STSPIN32G4 reference design for next generation smart actuators
Details
| Topologie | Motor Drive |
| Eingangsspannung | 10-48 V |
| IC-Revision | 1 |
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 | Produktserie | L(mm) | f(mm) | λDom typ.(nm) | Emittierte Farbe | λPeak typ.(nm) | IV typ.(mcd) | VF typ.(V) | Chiptechnologie | 2θ50% typ.(°) | C | Tol. C | VR(V (DC)) | Bauform | Betriebstemperatur | DF(%) | RISO | Keramiktyp | B(mm) | Fl(mm) | Verpackung | L(µH) | IR(A) | ISAT(A) | RDC(mΩ) | fres(MHz) | IRP,40K(A) | RDC max.(mΩ) | Version | Endurance(h) | IRIPPLE(mA) | ILeak(µA) | Raster(mm) | Ø D(mm) | Pins | Typ | Montageart | Arbeitsspannung(V (AC)) | H(mm) | Betätigungskraft(g) | Elektrische Lebensdauer(Cycles) | Actuator-Farbe | Waschbar | Dampfphasenprozess | Muster | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | SPEC | Downloads27 Dateien Strahldaten
| Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear | Länge1.6 mm | – | dominante Wellenlänge [typ.]590 nm | Emittierte FarbeGelb | Spitzen-Wellenlänge [typ.]595 nm | Lichtstärke [typ.]120 mcd | Durchlassspannung [typ.]2 V | ChiptechnologieAlInGaP | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | Breite0.8 mm | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | Höhe0.7 mm | – | – | – | – | – | |||
| SPEC | Downloads27 Dateien Strahldaten
| Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear | Länge1.6 mm | – | dominante Wellenlänge [typ.]525 nm | Emittierte FarbeGrün | Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm | Lichtstärke [typ.]430 mcd | Durchlassspannung [typ.]3.2 V | ChiptechnologieInGaN | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | Breite0.8 mm | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | Höhe0.7 mm | – | – | – | – | – | |||
| SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 25 V(DC) | Länge1.6 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität100 nF | Kapazität±10% | Nennspannung25 V (DC) | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | Verlustfaktor3.5 % | Isolationswiderstand5 GΩ | KeramiktypX7R Klasse II | Breite0.8 mm | Pad Dimension0.4 mm | Verpackung7" Tape & Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | – | |||||
| SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 25 V(DC) | Länge1.6 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität1 µF | Kapazität±10% | Nennspannung25 V (DC) | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | Verlustfaktor10 % | Isolationswiderstand0.5 GΩ | KeramiktypX7R Klasse II | Breite0.8 mm | Pad Dimension0.4 mm | Verpackung7" Tape & Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | – | |||||
 | SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear | Länge2 mm | – | dominante Wellenlänge [typ.]625 nm | Emittierte FarbeRot | Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm | Lichtstärke [typ.]150 mcd | Durchlassspannung [typ.]2 V | ChiptechnologieAlInGaP | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | Bauform0805 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | Breite1.25 mm | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | Höhe0.7 mm | – | – | – | – | – | ||||
| SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC) | Länge3.2 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität47 µF | Kapazität±20% | Nennspannung16 V (DC) | Bauform1210 | Betriebstemperatur -55 °C up to +85 °C | Verlustfaktor10 % | Isolationswiderstand0.002 GΩ | KeramiktypX5R Klasse II | Breite2.5 mm | Pad Dimension0.75 mm | Verpackung7" Tape & Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe2.5 mm | – | – | – | – | – | |||||
 | SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-LQS SMT-Speicherdrossel | Länge4 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform4018 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Breite4 mm | – | – | Induktivität15 µH | Nennstrom0.85 A | Sättigungsstrom1.4 A | Gleichstromwiderstand210 mΩ | Eigenresonanzfrequenz25 MHz | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | Höhe1.8 mm | – | – | – | – | – | ||||
 | SPECAnstehende PCNAufgrund 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. | Simulation– | Downloads7 Dateien | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | Länge5.08 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | – | – | – | VerpackungBeutel | – | Nennstrom3 A | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Raster2.54 mm | – | Pins2 | TypAbgewinkelt | MontageartTHT | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | – | ||
 | SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PD SMT-Speicherdrossel | Länge7.3 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform7345 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Breite7.3 mm | – | – | Induktivität22 µH | Nennstrom1.41 A | Sättigungsstrom1.7 A | – | Eigenresonanzfrequenz17 MHz | Performance Nennstrom2.45 A | Gleichstromwiderstand110 mΩ | VersionGestanzt | – | – | – | – | – | Pins2 | – | MontageartSMT | – | Höhe4.5 mm | – | – | – | – | – | ||||
| SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PD SMT-Speicherdrossel | Länge7.3 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform7345 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Breite7.3 mm | – | – | Induktivität22 µH | Nennstrom1.41 A | – | – | Eigenresonanzfrequenz17 MHz | Performance Nennstrom2.45 A | Gleichstromwiderstand110 mΩ | VersionRobust | – | – | – | – | – | Pins2 | – | MontageartSMT | – | Höhe4.5 mm | – | – | – | – | – | ||||
 | SPEC | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | Länge7.62 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | – | – | – | VerpackungBeutel | – | Nennstrom3 A | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Raster2.54 mm | – | Pins3 | TypGerade | MontageartTHT | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | – | |||
 | SPECAnstehende PCNAufgrund 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. | Simulation– | Downloads7 Dateien | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | Länge10.16 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | – | – | – | VerpackungBeutel | – | Nennstrom3 A | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Raster2.54 mm | – | Pins4 | TypAbgewinkelt | MontageartTHT | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | – | ||
 | SPEC | Simulation– | Downloads7 Dateien | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | Länge12.7 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | – | – | – | VerpackungBeutel | – | Nennstrom3 A | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Raster2.54 mm | – | Pins5 | TypAbgewinkelt | MontageartTHT | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | – | ||
 | SPEC | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | Länge14.3 mm | Bohrung in Blende3.2 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -30 °C up to +85 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | SPEC | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-ATG5 Aluminium-Elektrolytkondensatoren | Länge16 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität220 µF | Kapazität±20% | Nennspannung63 V (DC) | – | – | Verlustfaktor9 % | – | – | – | – | VerpackungAmmopack | – | – | – | – | – | – | – | – | Endurance 2000 | Rippelstrom375 mA | Leckstrom138.6 µA | Raster5 mm | Durchmesser10 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | SPEC | Simulation– | Downloads6 Dateien | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWS-TASU SMT Tact Switch 4.7x3.5 mm side push | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennspannung12 V (DC) | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | Isolationswiderstand100 MΩ | – | – | – | VerpackungTape and Reel | – | Nennstrom0.05 A | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe1.65 mm | Betätigungskraft160 g | Elektrische Lebensdauer200000 Cycles | Actuator farbeWeiß | WaschbarNein | Dampfphasenprozessnicht spezifiziert |