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    意法半導體推出內建32位元MCU的馬達驅動器簡化電池供電之機器人

     

            橫跨多重電子應用領域之全球領先半導體供應商意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST)的STSPIN32F0A可程式設計馬達控制器在一個7mm x 7mm輕巧封裝內完整整合柵極驅動器(用于驅動叁個外部MOSFET半橋)、STM32F0微控制器(MCU)以及3.3V DC/DC切換式轉換器和12V LDO低壓差穩壓器,讓設計人員可以依照不同的情況靈活地開發馬達控制系統。內建32KB快閃記憶體的48MHz微控制器,能夠運作馬達控制演算法,例如6步無感測器向量控制或位置監測控制演算法,以及使用者應用軟體。

      STSPIN32F0A擁有6.7V到45V的寬工作電壓,在行動機器人、云臺(gimbal)或無人機內,電源可以使用最少兩個鋰電池。新款馬達控制器亦適用于電動工具、空氣凈化器和小冰箱等攜帶式電器、伺服器散熱風扇,以及3D印表機。

      開發人員可利用16個可程式設計I/O針腳和微控制器外部週邊處理馬達back-EMF 或位置感測器/霍爾感測器回饋資料,無需CPU介入,即便轉子接近靜止時,仍能保持控制精確度。這些針腳外部週邊包括一個12位元9通道ADC轉換器和叁個運算放大器。此外,運算放大器還可以處理其他任務,例如,透過旁路電阻檢測電流。

      其他的MCU資源還包括五個通用計時器和I2C、UART,以及SPI介面。使用者還可以使用boot loader程式,根據實際情況靈活地選用韌體線上升級或更新。

      柵極驅動IC的輸出電流達到每路600mA,為設計人員提供了更多的MOSFET元件選擇,能夠控制各種額定功率值的馬達。內部自舉二極體確保啟動的可靠性,其內建保護功能包括即時可程式設計過流保護 、交叉導通/擊穿保護、欠壓鎖保護(Under-Voltage Lockout,UVLO)和過熱保護。

      STSPIN32F0A另整合3.3V DC/DC轉換器和12V LDO低壓差穩壓器,分別用于提供微控制器和柵極驅動電路的供電,進而簡化系統設計和物料清單。

      這款MCU驅動的馬達控制器受益于意法半導體強大的STM32開發生態系統,包括STM32Cube套裝軟體、STM32 Nucleo硬體開發板,以及經過驗證之STM32合作伙伴計畫中協力廠商的資源。

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