Treiber für die Ansteuerung bürstenloser und bürstenbehafteter Gleichstrommotoren

PRODUKT NEWS

Die Single-Chip-Treiber STSPIN830 und STSPIN840 von STMicroelectronics enthalten neben Ansteuerlogik auch Leistungsschalter. Sie sollen das Design von Motorsteuerungen im unteren und mittleren Leistungsbereich mit Spannungen von 7 V bis 45 V für industrielle Anwendungen, die Medizintechnik und Hausgeräte vereinfachen.



Der für das Ansteuern bürstenloser 3-Phasen-Motoren ausgelegte STSPIN830 besitzt einen Pin zum Einstellen der Betriebsart, mit dessen Hilfe die drei Halbbrücken der integrierten Leistungsstufe direkt mit pulsweitenmodulierten Eingangssignalen U, V und W angesteuert oder die Signale direkt an die einzelnen Gates angelegt werden können. Ein eigener Sense-Anschluss für jeden Wechselrichterzweig erleichtert das Einrichten der Drei-Shunt- oder Single-Shunt-Erfassung für die Vektorregelung (Field-Oriented Control – FOC).

 

Der STSPIN840 kann zwei bürstenbehaftete Gleichstrommotoren treiben oder mit dem Parallelschaltungs-Konzept von ST einen größeren Motor ansteuern. Die integrierten Vollbrücken-Schaltungen lassen sich also entweder als zwei separate Brücken konfigurieren oder als eine Brücke, wobei im letzteren Fall die beiden MOSFET-Gruppen parallelgeschaltet werden, um den RDS(on) zu senken und die Stromtragfähigkeit zu erhöhen.

 

Beide Treiber verfügen über PWM-Stromregelungs-Schaltungen mit einstellbarer Abschaltzeit und einen Standby-Pin zur Senkung des Stromverbrauchs. Vorhanden sind ferner verschiedene Schutzschaltungen wie etwa ein nicht-dissipativer Überstromschutz, Kurzschlussschutz, Unterspannungs-Sperre (UVLO), Überhitzungsschutz und eine Verriegelungsfunktion, die bei der Realisierung robuster, zuverlässiger Antriebe hilft.

 

Die integrierten Leistungsstufen der beiden Bausteine enthalten ST-proprietäre MOSFETs mit einem RDS(on)-Wert von nur 500 mOhm. Die vom STSPIN840 gebotene Möglichkeit, die Ausgangsbrücken wahlweise einzeln zu benutzen oder parallelzuschalten, trägt in Anwendungen mit mehreren Motoren zur Reduzierung des Bauteileaufwands bei.

 

Die Produktion der Bausteine STSPIN830 und STSPIN840 in 4mm x 4mm großen QFN-Gehäusen hat begonnen. Beide Bausteine sind zu Preisen ab 1,25 US-Dollar (ab 1.000 Stück) lieferbar.

 

Zusätzlich werden zwei STM32 Nucleo Expansion Boards angeboten. Neben dem X-NUCLEO-IHM16M1 für den STSPIN830 gibt es das X-NUCLEO-IHM15A1 für den STSPIN840 zum Preis von jeweils 16,- US-Dollar.

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