意法半导体(ST)近日正式发布了专为高扩展性工业电机驱动设计的75V STSPIN9P系列电机驱动IC。该系列旨在加速高可靠性工业电机驱动器的开发进程,特别针对48V等通用总线电压应用进行了优化。用户可从12种不同型号中灵活选择,根据电机类型及最高500W的功率需求,对设计方案进行精准定制。
该系列涵盖了STSPIN9P1半桥和STSPIN9P2全桥两种核心架构,进一步丰富了STSPIN家族产品线。这些芯片让开发者能够迅速搭建并测试电机控制应用,进行微调。两款产品均支持宽电压范围运行,输出电流额定值高达10A,广泛应用于工厂自动化、机器人、家用电器、舞台灯光、水泵、风扇及纺织机械等领域。
在系统架构上,该系列仅需7V至75V的主总线供电即可运行,显著简化了系统设计与PCB布局。芯片内置稳压器为控制逻辑和栅极驱动器等内部电路供电,电荷泵电路则负责为高侧供电,实现100%占空比运行。此外,集成的模拟前端包含电流检测放大器(需外接分流电阻)和电流限制比较器,用户可通过施加参考电压灵活设定电流阈值。
针对具备内部电流限制功能的型号,比较器信号直接连接至IC控制逻辑。开发者可利用外部引脚选择衰减模式,根据电机与负载特性,在固定关断时间或PWM修剪之间灵活切换。芯片还设有栅极驱动器开通 slew rate 选择引脚,帮助开发者以低成本快速优化能效与电磁辐射噪声。设计上,关断时间始终保持最快,全桥产品尽可能缩短死区时间。
安全性方面,STSPIN9P系列内置了完整的保护机制,涵盖欠压、过压、过流及过热(通过各MOSFET内置温度传感器检测)。此外,当功率级禁用时,芯片还能检测开路负载,确保电机在启动前已正确连接,有效防止误操作。
为加速产品落地,ST还提供了参考设计板EVLSPIN9P1-3PH。该设计通过组合三个STSPIN9P12半桥驱动器,构建出适用于BLDC或PMSM电机的三相驱动方案,并支持使用1个或3个分流电阻进行电流检测。针对STSPIN9P1和STSPIN9P2的所有型号,均配备了支持单分流电阻检测的评估板,涵盖半桥与全桥多种型号。
在封装与成本方面,STSPIN9P系列的半桥产品全部引脚兼容,采用7x7mm QFN封装;全桥产品同样引脚兼容,采用9x7mm QFN封装。在采购1000个时,单价约为2.10美元。ST作为全球领先的半导体厂商,正致力于通过技术创新推动智能出行、能源管理及物联网发展,并计划于2027年底前实现100%可再生能源使用。
对于中国制造业而言,随着工业自动化向高效、节能方向转型,意法半导体推出的这款高集成度、宽电压范围的驱动IC,为国内厂商在机器人、智能家电及新能源设备领域提供了更具性价比的选型方案,有助于缩短研发周期并降低系统复杂度。
