基于ST意法半導體L99UDL01 多電機控制器的售貨機方案

ST 意法半導體SL-L99UDL01 , EVAL-L99UDL01解決方案在具有短時占空比的應用中控制多個DC電機的智能方法。允許幾種不同配置的靈活低成本解決方案，也為提高電機可靠性與壽命提供先進的診斷功能。該解決方案包括通用型SPC56 B系列汽車微控制器，可為監(jiān)控和驅(qū)動L99UDL01執(zhí)行器控制IC提供邏輯。借助六個采用可編程脈寬調(diào)制(PWM)電流調(diào)節(jié)的集成式半橋，L99UDL01能夠驅(qū)動多臺電機以及兩個外部大功率半橋。

得益于其集成式控制回路，系統(tǒng)可保證精確的電流調(diào)節(jié)，所以在諸如浪涌和失速的臨界階段（通常需要大電流），可以控制電流，以降低電機應力和噪聲，并確保更長的電機壽命。這種高性價比解決方案可輕松適配多種配置：可通過多種方式連接六個半橋，經(jīng)由3個并行輸出來驅(qū)動不同的電機，即使一個輸出需要高達12 A的電流。

該解決方案帶適用于外部功率器件的內(nèi)置保護，面向使用多臺有刷直流電機的工業(yè)應用（例如，自動售貨機、咖啡機、玩具和其他物品），這些電機都需要可調(diào)速度以及恒定或低速扭矩。開發(fā)人員將受益于L99UDL01的靈活性，能夠連接所選的N溝道MOSFET或智能功率器件，以控制額外的大功率負載。

除了工業(yè)應用以外，該解決方案也非常適合需要短時、間歇占空比的汽車應用。我們的解決方案專為通用門鎖以及通過直流電源運行的內(nèi)部換向電機開發(fā)，便于驅(qū)動用于行李箱鎖和門控等低電壓應用的電機。
意法半導體提供全面的評估解決方案，使您可以嘗試各種配置和開發(fā)原型，以便快速找到適合您的應用的最佳設計。L99UDL01解決方案(EVAL-L99UDL01)包括基于SPC560B54微控制器的母板，此微控制器為監(jiān)控和驅(qū)動裝配到子板上的L99UDL01執(zhí)行器控制IC提供了邏輯段。兩個板均嵌入了支持增強型電源管理功能（包括待機模式）的電子控制模塊。用戶友好的圖形用戶界面(STSW-L99UDL01)使您可以設置L99UDL01控制參數(shù)并實時顯示診斷信息，包括電流輸出和電池電壓水平。對于希望在設計中使用替代性SPC5 32位汽車微控制器的開發(fā)人員，在線智能選擇器可用于幫助您找到最符合應用需求的產(chǎn)品。意法半導體提供基于免費的SPC5-Studio開發(fā)環(huán)境的一套完整的硬件和軟件工具，以幫助開發(fā)人員評估其設計。

?場景應用圖

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?展示板照片

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?方案方塊圖

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?核心技術(shù)優(yōu)勢

1、在具有短時占空比的應用中控制多個DC電機的智能方法 2、允許幾種不同配置的靈活低成本解決方案 3、可提高電機可靠性與壽命的先進診斷功能 4、具有包括待機模式在內(nèi)的增強型電源管理功能的增強型電子控制模塊 5、用戶友好的GUI使您可以設置控制參數(shù)并實時顯示診斷結(jié)果 6、免費的SPC5-Studio開發(fā)環(huán)境 L99UDL01執(zhí)行器控制IC L99UDL01最初設計為通用門鎖IC，可獨立驅(qū)動多臺電機。完全由SPI使用持續(xù)和當前水平的命令，可實現(xiàn)高水平的可編程性、多重保護功能和先進診斷功能。L99UDL01也包括緊急模式，為確保應急響應人員能夠在遇到事故時訪問車輛提供了一種最可靠的方式。 SPC560B54L3 32位Power Architecture MCU SPC560B54L3可滿足便利性與車身控制模塊的特定需求，可在高達64 MHz的速度下運行，并提供專為低功耗而優(yōu)化的高性能處理。除了兩個輸入工作電壓范圍以外（3.3V供電：6到18 V；5V供電：6到26 V），還具有先進的照明控制與診斷，以及全面的調(diào)試能力。

?方案規(guī)格

擴展工作范圍：5V 至 26V ? 完全可編程的控制邏輯 ? 串行通信：ST-SPI 24 位，帶 17 個寄存器 ? 功率級：六個半橋，每個 FET 為 90mΩ ? 每個高側(cè)和每個高側(cè)的電流調(diào)節(jié)環(huán)路低邊開關(guān) ? 并行多達 2x3 輸出的機制 ? 兩級電荷泵 ? 數(shù)字電流監(jiān)視器 10 位分辨率，通過 SPI ? 熱警告和熱關(guān)斷 ? 短路和開路負載檢測，也在關(guān)閉狀態(tài)下 ? 外部 FET 的漏源電壓監(jiān)控 ? 緊急模式超越內(nèi)置保護 ? 結(jié)溫：-40 至 150 ℃ ? 最低熱保護：150 ℃