STMicroelectronics L9908 Automotive 3-Phasen-Motor-Gate-Treibereinheiten
Die L9908 Automotive 3-Phasen-Motor-Gate-Treibereinheiten (GDU) von STMicroelectronics sind für die Steuerung von 6 N-Kanal-FETs für bürstenlose Motoren in Automotive-Applikationen konzipiert. Die drei Halbbrückentreiberkanäle (HS/LS-Paare) konfigurieren unabhängig voneinander verschiedene Lastantriebe und widerstehen Ausschlägen von -14 V bis +95 V an den Motorpins. Die Pre-Driver-Stufen werden über 6 dedizierte parallele Eingänge gesteuert, um Arbeitszyklen von 0 % bis 100 % zu unterstützen. Diese Funktion ermöglicht auch die Umsetzung aller Arten von Strategien zur Steuerung von Elektromotoren.
Die integrierte Kombination aus Reglern, Ladepumpen und Bootstrap-Schaltungen ermöglicht den Einsatz des L9908 in Personen-, Nutz- oder Hybridfahrzeugen. Der sichere Betrieb von Halbbrücken wird durch Durchschussdiagnose, Totzeit-, Batteriekurzschluss-, Masseschluss- und Lastbrucherkennung sowie durch die Überwachung der Phasenspannung in Echtzeit gewährleistet.
Die STM L9908 Automotive 3-Phasen-Motor-GDUs verfügen über drei unabhängige, hochgenaue Stromüberwachungskanäle mit über SPI konfigurierbaren Eingangsdifferenzspannungsbereichen, die für massebezogene Strommessungen verwendet werden. Dazu gehört die Kompatibilität des dynamischen Ausgangsbereichs von 5 V/3,3 V. Der L9908 verfügt über externe und interne Versorgungs-, Masse- und interne Temperaturdiagnosen.
Eine 32-Bit-Out-of-Frame-SPI-Slave-Schnittstelle wird für die Kommunikation bis zu 10 MHz zwischen L9908 und uC erzwungen. Die SPI-Kommunikation wird durch einen 5-Bit-CRC, einen 1-Bit-Frame-Zähler, eine Frame-Längenprüfung und einen SPI-konfigurierbaren Fenster-Watchdog gesichert.
Merkmale
- AEC-Q100-qualifiziert
- Vollständig ISO26262-konform, ASIL-D-System-bereit
- VDH-Motorversorgungsspannungsbereich von 4,5 V bis 75,0 V für den Betrieb in Einzel- (12 V-Systeme), Doppel- (24 V-Systeme) und 48 V-Batterieapplikationen
- Interne 3,3-V-Versorgungsspannung, erzeugt aus 5 V am VDD-Pin
- Digitale E/A kompatibel zu 3,3 V-/5,0 V-Logik
- 6 separate N-Kanal-FET-Pre-Driver:
- Dedizierter Source-Anschluss für jeden FET
- Das Bauteil verträgt -14 V bis +95 V an den Motoranschluss-Pins
- Unterstützung von 0 % bis 100 % Einschaltdauer
- Dedizierter PWM-Eingangs-Pin für jeden Gate-Treiber
- 3 hochgenaue Differenzstrommonitore für erdbezogene Strommessungen:
- ADC/DAC-Architektur
- SPI-einstellbarer Verstärkungsfaktor und Ausgangsoffset
- Eingebaute Fehlerkalibrierung
- Das Bauteil verträgt -14 V bis +6 V an den Eingangsmess-Pins
- SPI-auslesbare Strommessung
- 0 bis 4,6 V DAC-Ausgangsdynamikbereich
- 32-Bit-10MHz-SPI-Schnittstelle mit 5-Bit-CRC und 1-Bit-Frame-Zähler für interne Einstellungen, Selbsttest und vollständige Diagnose
- 3 Kanäle zur Überwachung der Phasenspannung in Echtzeit:
- SPI-programmierbare Phasenspannungsrückführung
- SPI-auslesbare Messung des Phasentastverhältnisses
- Schutz und Diagnose:
- SPI-programmierbare VDS-Diagnose und Schutz im Ein-Zustand
- SPI-programmierbarer Totzeitschutz
- SPI-programmierbare Shoot-through Diagnose und Schutz
- Offene Last, Kurzschluss-gegen-GND- und Kurzschluss-gegen-Batterie-Diagnose im Aus-Zustand
- Übertemperaturdiagnose und -schutz mit programmierbarem SPI-Warnflag
- SPI-auslesbare Tj-Messung
- Diagnose von Erdschlussverlusten
- Überwachung der Systemuhr
- Stromversorgungspins VDD, VDH, VBP Überspannungs- und Unterspannungsdiagnose
- FET-Treiberversorgung VPRE und VCP Unterspannungs- und Überspannungsdiagnose
- SPI-Fenster-Watchdog
- Fehlerstatus-Flag-Ausgang
Applikationen
- EPS – elektronische Servolenkung
- HVAC-Gebläse – Heizung, Lüftung und Klimaanlagen
- Motorkühlgebläse
- Elektronischer Bremskraftverstärker
- EWP, EFP, EOP
Blockdiagramm
Dazugehörige Boards
STMicroelectronics AEK-MOT-3P99081 Evaluierungsboard
Demonstriert den SPC560P Pictus 32-Bit-MCU und den L9908 Gate-Treiber.
STMicroelectronics AEK-MOT-3P9908M Evaluierungsboard
Basiert auf der 32-Bit-MCU SPC560P Pictus und dem Gate-Treiber L9908, der die Steuerung von 6 N-ch FETs ermöglicht.
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