STMikroelektronik

Papan Pengembangan Output Digital Perindustrian STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1

STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board

pengenalan

STEVAL-IFP044V1 ialah papan pengembangan keluaran digital perindustrian. Ia menyediakan persekitaran yang berkuasa dan fleksibel untuk penilaian keupayaan pemanduan dan diagnostik IPS2050HQ-32 (geganti keadaan pepejal kuasa pintar dua sisi tinggi) dalam modul output digital yang disambungkan kepada beban industri 5.7 A (maks.).
STEVAL-IFP044V1 boleh antara muka dengan mikropengawal pada STM32 Nucleo melalui optocoupler 5 kV yang dipacu oleh pin GPIO, Arduino UNO R3 (konfigurasi lalai) dan penyambung ST morpho (pilihan, tidak dipasang).
Papan pengembangan boleh disambungkan kepada sama ada papan pembangunan NUCLEO-F401RE atau NUCLEO-G431RB.
Ia juga mungkin untuk menilai sistem yang terdiri daripada sehingga empat papan pengembangan STEVAL-IFP044V1 bertindan.
Sebagai bekasampOleh itu, sistem dengan empat papan pengembangan STEVAL-IFP044V1 membolehkan anda menilai modul output digital lapan saluran dengan keupayaan 5.7 A (maks.) setiap satu.STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-1

Bermula

Berakhirview
STEVAL-IFP044V1 membenamkan suis kuasa pintar (IPS) IPS2050HQ-32, menampilkan perlindungan arus lebih dan suhu lebih untuk kawalan beban keluaran yang selamat.
Papan ini direka bentuk untuk memenuhi keperluan aplikasi dari segi pengasingan galvanik antara antara muka pengguna dan kuasa. Keperluan ini dipenuhi dengan pengasingan optik yang dilaksanakan melalui empat optocoupler (ISO1, ISO2, ISO3 dan ISO4) untuk isyarat ke hadapan ke peranti dan pin FLT untuk isyarat diagnostik maklum balas.

Ciri-ciri STEVAL-IFP044V1:

  • Berdasarkan suis dua sisi tinggi IPS2050HQ-32, yang menampilkan:
    • Julat operasi sehingga 60 V/5.7 A
    • Pelesapan kuasa rendah (RON(MAX) = 50 mΩ)
    • Pereputan cepat untuk beban induktif
    • Pemanduan pintar beban kapasitif
    • Di bawah voltage lock-out
    • Lebihan beban setiap saluran dan perlindungan suhu berlebihan
    • Pakej QFN48L 8×6 mm
  • Julat pengendalian papan aplikasi: 8 hingga 33 V/0 hingga 5.7 A
  • Dilanjutkan voltage julat operasi (J3 terbuka) sehingga 60 V
  • LED hijau untuk status hidup/mati output
  • LED merah untuk diagnostik setiap saluran (lebih beban dan terlalu panas)
  • Pengasingan galvanik 5 kV
  • Bekalan perlindungan kekutuban terbalik rel
  • Serasi dengan papan pembangunan Nucleo STM32
  • Dilengkapi dengan penyambung Arduino UNO R3
  • CE diperakui
  • mematuhi RoHS dan China RoHS
  • Tidak diluluskan FCC untuk dijual semula

Bahagian digital
Bahagian digital dikaitkan dengan antara muka STM32 dan bekalan digital voltage ke dan dari papan pengembangan STEVAL-IFP044V1.STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-2

Empat penyambung Arduino UNO R3:

  • membenarkan komunikasi papan pengembangan dengan mikropengawal papan pembangunan STM32 Nucleo mengakses sumber persisian dan GPIO STM32;
  • menyediakan bekalan digital voltage antara papan pembangunan STM32 Nucleo dan papan pengembangan STEVAL-IFP044V1, dalam kedua-dua arah.

Biasanya, papan pembangunan STM32 Nucleo membekalkan papan pengembangan dengan 3v3 atau 5v0 yang dijana oleh USB. Anda boleh memilih voltage pada papan pengembangan melalui SW3 (pin penutup 3v3 1-2; pin penutup 5v0 2-3).
Sebagai alternatif, adalah mungkin untuk membekalkan papan pembangunan Nucleo STM32 oleh papan pengembangan. Dalam kes ini, bekalan luaran voltage (7-12 V) hendaklah disambungkan penyambung CN2 (tidak dipasang secara lalai) pada papan pengembangan dan gelung tanah hendaklah ditutup dengan memasang D2 (dayakan perlindungan kekutuban terbalik) atau dengan menutup J17 (tanpa kekutuban terbalik).

Untuk membekalkan VIN voltage rel adalah perlu untuk:

  • pelompat dekat JP5 antara pin 2 dan 3 dan pelompat buka JP1 pada NUCLEO-F401RE
  • pelompat buka JP5 antara pin 1 dan 2 dan pelompat tutup JP5 antara pin 3 dan 4 pada NUCLEO-G431RB

Bahagian kuasa
Bahagian kuasa melibatkan voltan bekalan kuasatage (CN1, pin 2 dan 3 untuk VCC, pin 4 untuk GND), sambungan beban (antara pin CN1 1-4 dan pin CN1 5-4) dan perlindungan keserasian elektromagnet (EMC).

  1. Saluran keluaran 1 – LED merah rosak
  2. Saluran keluaran 2 – LED merah rosak
  3. Saluran keluaran 1 – LED hijau
  4. Saluran keluaran 2 – LED hijau
  5. IPS2050HQ-32
  6. Penyambung keluaran dan bekalan kuasaSTMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-3

Untuk EMC:

  • Jilid sementara SM15T39CAtage penindas (TR1), didayakan dengan menutup JP3, diletakkan di antara trek VCC dan GND untuk melindungi IPS2050HQ-32 daripada pelepasan lonjakan pada laluan rel bekalan sehingga gandingan ±1kV/2Ω;
  • dalam ujian lonjakan mod biasa, dua kapasitor satu lapisan (C1 dan C2 - tidak disertakan) mesti dipateri di lokasi yang terdedah;
  • keluaran IPS2050HQ-32 stages tidak memerlukan perlindungan EMC tambahan berkenaan dengan piawaian IEC61000-4-2, IEC61000-4-3, IEC61000-4-5.

Keperluan perkakasan
Papan pengembangan STEVAL-IFP044V1 direka bentuk untuk digunakan dengan papan pembangunan Nucleo NUCLEO-F401RE atau NUCLEO-G431RB STM32.
Untuk berfungsi dengan betul, STEVAL-IFP044V1 mesti dipalamkan pada pin penyambung Arduino UNO R3 yang sepadan pada papan Nucleo STM32 seperti ditunjukkan di bawah.STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-4

Keperluan sistem
Untuk menggunakan papan pembangunan STM32 Nucleo dengan papan pengembangan STEVAL-IFP044V1, anda memerlukan:

  • PC/komputer riba Windows (Windows 7 atau ke atas)
  • kabel USB jenis A ke mini-B untuk menyambungkan papan Nucleo STM32 ke PC apabila menggunakan papan pembangunan NUCLEO-F401RE
  • kabel USB jenis A ke mikro-B untuk menyambungkan papan Nucleo STM32 ke PC apabila menggunakan papan pembangunan NUCLEO-G431RB
  • pakej perisian tegar dan perisian X-CUBE-IPS yang dipasang pada PC/komputer riba anda
Persediaan papan
  • Langkah 1. Sambungkan kabel mikro-USB atau mini/USB ke PC anda untuk menggunakan STEVAL-IFP044V1 dengan papan pembangunan NUCLEOF401RE atau NUCLEO-G431RB
  • Langkah 2. Muat turun perisian tegar (.bin atau .hex) ke mikropengawal papan pembangunan STM32 Nucleo melalui utiliti STM32 ST-LINK, STM32CubeProgrammer dan mengikut persekitaran IDE anda seperti yang diperincikan dalam jadual di bawah.
    Jadual 1. Papan pembangunan NUCLEO-F401RE disokong IDE – tong files
    NUCLEO-F401RE
    IAR Keil STM32CubeIDE
    EWARM-OUT03_04-

    STM32F4xx_Nucleo.bin

    MDK-ARM-OUT03_04-

    STM32F4xx_Nucleo.bin

    STM32CubeIDE-OUT03_04-

    STM32F4xx_Nucleo.bin

    Jadual 2. Papan pembangunan NUCLEO-G431RB disokong IDE – tong files

    NUCLEO-G431RB
    IAR Keil STM32CubeIDE
    EWARM-OUT03_04-

    STM32G4xx_Nucleo.bin

    MDK-ARM-OUT03_04-

    STM32G4xx_Nucleo.bin

    STM32CubeIDE-OUT03_04-

    STM32G4xx_Nucleo.bin

    Nota: Perduaan files yang disenaraikan dalam jadual di atas disertakan dalam pakej perisian X-CUBE-IPS. STEVAL-IFP044V1 serasi sepenuhnya dengan X-NUCLEO-OUT04A1..

  • Langkah 3. Sambungkan bekalan peranti IPS2050HQ-32 voltage melalui CN1 (lihat Bahagian 1.1.2 bahagian Kuasa).
  • Langkah 4. Sediakan bekalan digital voltage (lihat Bahagian 1.1.1 bahagian Digital).
  • Langkah 5. Sambungkan beban pada penyambung output (lihat Bahagian 1.1.2 bahagian Kuasa).
  • Langkah 6. Tetapkan semula bekasampurutan dengan menekan butang hitam pada papan Nukleo STM32.
  • Langkah 7. Tekan butang biru pada papan Nukleo STM32 untuk memilih antara bekasamples disediakan dalam pakej perisian tegar lalai.

Konfigurasi papan berbilang

Anda juga boleh menilai modul keluaran digital lapan saluran dengan menyusun empat STEVAL-IFP044V1 dengan rel bekalan bersama atau bebas dan beban bebas.
Dalam kes ini, empat papan pengembangan (papan 0, 1, 2, 3 seperti yang ditunjukkan dalam jadual di bawah) mesti dikonfigurasikan dengan betul: untuk papan 1, 2 dan 3, perlu untuk menyahpateri empat perintang untuk setiap papan daripada lalai letakkan dan paterinya kembali pada kedudukan ganti mengikut jadual berikut.

Jadual 3. Konfigurasi susunan empat papan pengembangan

Papan no. IN1 IN2 FLT1 FLT2
Papan 0 R101 R102 R103 R104
Papan 1 R131 R132 R133 R134
Papan 2 R111 R112 R113 R114
Papan 3 R121 R122 R123 R124

Penting: Apabila menggunakan Papan 2 dan Papan 3, dua pelompat mesti menutup pin penyambung morpho dalam papan Nukleo STM32:

  • CN7.35-36 ditutup
  • CN10.25-26 ditutup

Gambar rajah skematik

Rajah 5. Skema litar STEVAL-IFP044V1 (1 daripada 2)STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-6

Rajah 6. Skema litar STEVAL-IFP044V1 (2 daripada 2)STMicroelectronics-Industrial-Digital-Output-Expansion-Board-7

Bil bahan

Jadual 4. STEVAL-IFP044V1 bil bahan

item Q.ty Ruj. Bahagian/Nilai Penerangan Pengeluar Kod pesanan
1 1 U1 IPS2050HQ-32, QFN48L

8×6 mm

Dwi HS IPS ST IPS2050HQ-32
2 1 CN1 5 arah, 1 baris, TH 5mm, 24 A Penyambung WURTH 691137710005
3 C1,C2 NA 4.7nF, 1825, 3k V Kapasitor Vishay HV1825Y472KXHATHV
3 1 TR1 SM15T39CA, SMC 1500 W, 33.3 V TVS dalam SMC ST SM15T39CA
4 1 D1 STPS1H100A, SMA 100 V, 1 A penerus Schottky kuasa ST STPS1H100A
 

5

 

10

J1, J2, J3,

J4, J5, J6, J7, J12, J13 J17

 

TH 2.54mm

 

2 cara, 1 baris

 

WURTH

 

61300211121

6 J10, J11 NA TH 2.54mm Pelompat
7 2 C4, C5 100nF, 0805, 100 V Kapasitor WURTH 885012207128
8 1 C6 2.2uF, 1206, 100 V Kapasitor AVX 12061C225KAT2A
9 2 C7, C10 470pF, 0603, 16 V Kapasitor WURTH 885012206032
10 2 C8, C11 47nF, 0603, 16 V Kapasitor WURTH 885012206044
11 2 C9, C12 470nF, 0603, 25 V Kapasitor WURTH 885012206075
12 C13 NA 100uF, TH, 100 V Kapasitor
13 4 ISO1, ISO2 ISO3, ISO4 TLP383, 11-4P1A, VCE = 80V VISO=5k V OPTOCOUPLER TOSHIBA WURTH TLP383 140100146000
14 2 R1, R2 27kΩ, 0603, 0.1 W Perintang MULTIKOMP MCMR06X2702FTL
15 2 R3, R4 22kΩ, 0603, 0.1 W Perintang Vishay CRCW060322K0FKEA
16 2 R5, R6 390Ω, 0603, 0.1 W Perintang YAGEO RC0603FR-07390RL
17 2 DG1, DG2 150060GS75000, 0603 LED hijau WURTH 150060GS75000
18 2 R7, R8 22kΩ, 0603, 0.2 W Perintang TE-CONN CRGH0603J22K
19 2 DR1, DR2 150060RS75000, 0603 LED MERAH WURTH 150060RS75000
20 2 J8, J9 SMD 2.54mm 6 cara, penyambung 2 baris WURTH 61030621121
21 4 R9, R10, R14, R15 10kΩ, 0603, 0.1 W, ±1 % Perintang Bourns CR0603-FX-1002ELF
22 4 R11, R12, R16, R17 0Ω, 0603, 0.1 W Perintang MULTIKOMP MCWR06X000 PTL
23 2 R13, R18 2.2kΩ, 0603, 0.1 W Perintang MULTIKOMP MCMR06X2201FTL
24 4 R101, R102, R103, R104 100Ω, 0603, 0.1 W, ±0.5 % Perintang Panasonic ERJ3BD1000V
 

 

 

25

R111, R121, R131 R112, R122, R132 R113, R123, R133 R114, R124, R134 NA  

 

 

100Ω, 0603

 

 

 

Perintang

 

 

 

 

 

 

item Q.ty Ruj. Bahagian/Nilai Penerangan Pengeluar Kod pesanan
 

26

 

5

SW1, SW2, SW3, SW4, SW5  

SMD 2.54mm

 

3 cara, 1 baris

 

TE-CONN

 

1241150-3

27 1 CN2 TH 5mm 2 cara, 1 baris WURTH 691137710002
28 D2 NA BAT48JFILM, SOD-323, 40

V, 0.35 A

Perlindungan kekutuban terbalik VDD ST BAT48JFILEM
29 TR2 NA ESDA15P60-1U1M, QFN-2L vol sementara kuasa tinggitage penindas ST ESDA15P60-1U1M
30 1 CN5 TH 2.54mm 10 cara, 1 baris SAMTEC 4UCON ESQ-110-14-TS 17896
31 2 CN6, CN9 TH 2.54mm 8 cara, 1 baris SAMTEC 4UCON ESQ-108-14-TS 15782
32 1 CN8 TH 2.54mm 6 cara, 1 baris SAMTEC 4UCON ESQ-106-04-TS 15781
33 CN7, CN10 NA TH 2.54mm Penyambung SAMTEC ESQ-119-14-TD
 

34

 

5

TP1, TP2, TP3, TP4, TP5  

TH d = 1mm

 

Titik ujian

 

RS

 

262-2034

Versi papan

Jadual 5. Versi STEVAL-IFP044V1

versi PCB Gambar rajah skematik Bil bahan
STEVAL$IFP044V1A (1) STEVAL$IFP044V1A gambar rajah skematik STEVAL$IFP044V1A bil bahan

Kod ini mengenal pasti papan penilaian STEVAL-IFP044V1 versi pertama. Ia dicetak pada papan PCB.

Maklumat pematuhan peraturan

Notis untuk Suruhanjaya Komunikasi Persekutuan (FCC) AS
Untuk penilaian sahaja; tidak diluluskan FCC untuk dijual semula
NOTIS FCC – Kit ini direka bentuk untuk membolehkan:

  1. Pembangun produk untuk menilai komponen elektronik, litar atau perisian yang dikaitkan dengan kit untuk menentukan sama ada untuk memasukkan item tersebut dalam produk siap dan
  2. Pembangun perisian untuk menulis aplikasi perisian untuk digunakan dengan produk akhir.

Kit ini bukan produk siap dan apabila dipasang mungkin tidak boleh dijual semula atau sebaliknya dipasarkan melainkan semua kebenaran peralatan FCC yang diperlukan diperoleh dahulu. Operasi tertakluk kepada syarat bahawa produk ini tidak menyebabkan gangguan berbahaya kepada stesen radio berlesen dan produk ini menerima gangguan berbahaya. Melainkan kit yang dipasang direka bentuk untuk beroperasi di bawah bahagian 15, bahagian 18 atau bahagian 95 bab ini, pengendali kit mesti beroperasi di bawah kuasa pemegang lesen FCC atau mesti mendapatkan kebenaran percubaan di bawah bahagian 5 bab 3.1.2 ini. XNUMX.

Notis untuk Inovasi, Sains dan Pembangunan Ekonomi Kanada (ISED)
Untuk tujuan penilaian sahaja. Kit ini menjana, menggunakan dan boleh memancarkan tenaga frekuensi radio dan belum diuji untuk pematuhan dengan had peranti pengkomputeran menurut peraturan Industry Canada (IC).
À des fins d'evaluation keunikan. Ce kit génère, utilize et peut émettre de l'énergie radiofréquence and n'a pas été testé pour sa conformité aux limites des appareils informatiques conformément aux règles d'Industrie Canada (IC).

Notis untuk Kesatuan Eropah
Peranti ini mematuhi keperluan penting Arahan 2014/30/EU (EMC) dan Arahan 2015/863/EU (RoHS).
Notis untuk United Kingdom Peranti ini mematuhi Peraturan Keserasian Elektromagnet UK 2016 (UK SI 2016 No. 1091) dan dengan Sekatan Penggunaan Bahan Berbahaya Tertentu dalam Peraturan Peralatan Elektrik dan Elektronik 2012 (UK SI 2012 No. 3032). ).

Sejarah semakan

Jadual 6. Sejarah semakan dokumen

tarikh Semakan Perubahan
29-2022 Ogos 1 Keluaran awal.

NOTIS PENTING – BACA DENGAN TELITI
STMicroelectronics NV dan anak syarikatnya (“ST”) berhak untuk membuat perubahan, pembetulan, penambahbaikan, pengubahsuaian dan penambahbaikan pada produk ST dan/atau pada dokumen ini pada bila-bila masa tanpa notis. Pembeli hendaklah mendapatkan maklumat terkini berkaitan produk ST sebelum membuat pesanan. Produk ST dijual menurut terma dan syarat jualan ST yang ada pada masa penerimaan pesanan.
Pembeli bertanggungjawab sepenuhnya untuk pilihan, pemilihan dan penggunaan produk ST dan ST tidak bertanggungjawab untuk bantuan permohonan atau reka bentuk produk pembeli.
Tiada lesen, nyata atau tersirat, kepada mana-mana hak harta intelek diberikan oleh ST di sini.
Jualan semula produk ST dengan peruntukan yang berbeza daripada maklumat yang dinyatakan di sini akan membatalkan sebarang waranti yang diberikan oleh ST untuk produk tersebut.
ST dan logo ST adalah tanda dagangan ST. Untuk maklumat tambahan tentang tanda dagangan ST, rujuk kepada www.st.com/trademarks. Semua nama produk atau perkhidmatan lain adalah hak milik pemilik masing-masing.
Maklumat dalam dokumen ini menggantikan dan menggantikan maklumat yang dibekalkan sebelum ini dalam mana-mana versi terdahulu dokumen ini.
© 2022 STMicroelectronics – Hak cipta terpelihara

Dokumen / Sumber

Papan Pengembangan Output Digital Perindustrian STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1 [pdf] Manual Pengguna
STEVAL-IFP044V1, Papan Pengembangan Output Digital Perindustrian, Papan Pengembangan Output Digital Perindustrian STEVAL-IFP044V1, Papan Pengembangan Output Digital, Papan Pengembangan Output, Papan Pengembangan, Papan

Rujukan

Tinggalkan komen

Alamat e-mel anda tidak akan diterbitkan. Medan yang diperlukan ditanda *