Bwrdd Ehangu Allbwn Digidol Diwydiannol STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1
Rhagymadrodd
Mae'r STEVAL-IFP044V1 yn fwrdd ehangu allbwn digidol diwydiannol. Mae'n darparu amgylchedd pwerus a hyblyg ar gyfer gwerthuso galluoedd gyrru a diagnostig yr IPS2050HQ-32 (cyfnewid cyflwr solet pŵer deuol ochr uchel) mewn modiwl allbwn digidol sy'n gysylltiedig â llwythi diwydiannol 5.7 A (uchafswm).
Gall y STEVAL-IFP044V1 ryngwynebu â'r microreolydd ar y Niwcleo STM32 trwy optocouplers 5 kV a yrrir gan binnau GPIO, Arduino UNO R3 (cyfluniad diofyn) a chysylltwyr ST morpho (dewisol, heb eu gosod).
Gellir cysylltu'r bwrdd ehangu â bwrdd datblygu NUCLEO-F401RE neu NUCLEO-G431RB.
Mae hefyd yn bosibl gwerthuso system sy'n cynnwys hyd at bedwar bwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1 wedi'u pentyrru.
Fel cynample, mae system gyda phedwar bwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1 yn caniatáu ichi werthuso modiwl allbwn digidol wyth sianel gyda gallu 5.7 A (uchafswm) yr un.
Dechrau arni
Drosoddview
Mae'r STEVAL-IFP044V1 yn ymgorffori'r switsh pŵer deallus IPS2050HQ-32 (IPS), sy'n cynnwys amddiffyniad gorlif a gor-dymheredd ar gyfer rheoli llwyth allbwn yn ddiogel.
Mae'r bwrdd wedi'i gynllunio i fodloni gofynion y cais o ran ynysu galfanig rhwng rhyngwynebau defnyddiwr a phŵer. Mae'r gofyniad hwn yn cael ei fodloni gan ynysu optegol a weithredir trwy bedwar optocouplers (ISO1, ISO2, ISO3 ac ISO4) ar gyfer signal ymlaen i'r ddyfais a phinnau FLT ar gyfer signalau diagnostig adborth.
Mae'r nodweddion STEVAL-IFP044V1:
- Yn seiliedig ar switsh ochr uchel deuol IPS2050HQ-32, sy'n cynnwys:
- Ystod gweithredu hyd at 60 V/5.7 A
- Gwasgariad pŵer isel (RON(MAX) = 50 mΩ)
- Pydredd cyflym ar gyfer llwythi anwythol
- Gyrru llwyth capacitive yn graff
- Dan-gyfroltage cloi allan
- Gorlwytho fesul sianel ac amddiffyniadau gor-dymheredd
- Pecyn QFN48L 8 × 6 mm
- Ystod gweithredu bwrdd cais: 8 i 33 V/0 i 5.7 A
- Estynedig cyftage ystod gweithredu (J3 agored) hyd at 60 V
- LEDs gwyrdd ar gyfer statws allbwn ymlaen / i ffwrdd
- LEDs coch ar gyfer diagnostig fesul sianel (gorlwytho a gorboethi)
- ynysu galfanig 5 kV
- Cyflenwi amddiffyniad polaredd gwrthdro rheilffyrdd
- Yn gydnaws â byrddau datblygu Niwcleo STM32
- Yn meddu ar gysylltwyr Arduino UNO R3
- CE ardystiedig
- RoHS a Tsieina RoHS cydymffurfio
- Heb ei gymeradwyo gan Gyngor Sir y Fflint i'w ailwerthu
Adran ddigidol
Mae'r adran ddigidol yn gysylltiedig â rhyngwyneb STM32 a chyflenwad digidol cyftagd i ac o fwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1.
Y pedwar cysylltydd Arduino UNO R3:
- caniatáu cyfathrebu bwrdd ehangu gyda microreolydd bwrdd datblygu Niwcleo STM32 i gael mynediad at adnoddau ymylol a GPIO STM32;
- darparu cyflenwad digidol cyftage rhwng bwrdd datblygu Niwcleo STM32 a bwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1, i'r naill gyfeiriad neu'r llall.
Fel rheol, mae bwrdd datblygu Niwcleo STM32 yn cyflenwi'r bwrdd ehangu gan 3v3 neu 5v0 a gynhyrchir gan y USB. Gallwch ddewis y cyftage ar y bwrdd ehangu trwy SW3 (pinnau cau 3v3 1-2; pinnau cau 5v0 2-3).
Fel arall, mae'n bosibl cyflenwi bwrdd datblygu Niwcleo STM32 gan y bwrdd ehangu. Yn yr achos hwn, mae cyflenwad allanol cyftagDylid cysylltu e (7-12 V) cysylltydd CN2 (heb ei osod yn ddiofyn) ar y bwrdd ehangu a dylid cau'r ddolen ddaear trwy osod D2 (galluogi amddiffyniad polaredd gwrthdro) neu trwy gau J17 (heb polaredd gwrthdro).
I gyflenwi y VIN cyftagMae angen e rheilffordd i:
- siwmper agos JP5 rhwng pinnau 2 a 3 a siwmper agored JP1 ar y NUCLEO-F401RE
- siwmper agored JP5 rhwng pinnau 1 a 2 a siwmper agos JP5 rhwng pinnau 3 a 4 ar y NUCLEO-G431RB
Adran pŵer
Mae'r adran pŵer yn cynnwys y cyflenwad pŵer cyftage (CN1, pin 2 a 3 ar gyfer VCC, pin 4 ar gyfer GND), cysylltiad llwyth (rhwng pinnau CN1 1-4 a phinnau CN1 5-4) ac amddiffyniad cydnawsedd electromagnetig (EMC).
- Sianel allbwn 1 – LED coch nam
- Sianel allbwn 2 – LED coch nam
- Sianel allbwn 1 – LED gwyrdd
- Sianel allbwn 2 – LED gwyrdd
- IPS2050HQ-32
- Cysylltydd allbwn a chyflenwad pŵer
Ar gyfer EMC:
- Mae'r SM15T39CA dros dro cyftage suppressor (TR1), wedi'i alluogi trwy gau JP3, yn cael ei osod rhwng traciau VCC a GND i amddiffyn yr IPS2050HQ-32 rhag arllwysiad ymchwydd ar lwybr y rheilffordd gyflenwi hyd at gyplu ±1kV/2Ω;
- mewn profion ymchwydd modd cyffredin, rhaid sodro dau gynhwysydd haen sengl (C1 a C2 - heb eu cynnwys) yn y lleoliadau rhagdueddol;
- yr allbwn IPS2050HQ-32 stagnid oes angen amddiffyniadau EMC ychwanegol arnynt mewn perthynas â safonau IEC61000-4-2, IEC61000-4-3, IEC61000-4-5.
Gofynion caledwedd
Mae bwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1 wedi'i gynllunio i'w ddefnyddio gyda byrddau datblygu Niwcleo NUCLEO-F401RE neu NUCLEO-G431RB STM32.
Er mwyn gweithredu'n gywir, rhaid i'r STEVAL-IFP044V1 gael ei blygio i'r pinnau cysylltydd Arduino UNO R3 cyfatebol ar y bwrdd Niwcleo STM32 fel y dangosir isod.
Gofynion system
I ddefnyddio byrddau datblygu Niwcleo STM32 gyda'r bwrdd ehangu STEVAL-IFP044V1, mae angen:
- PC/gliniadur Windows (Windows 7 neu uwch)
- cebl USB math A i mini-B i gysylltu bwrdd Niwcleo STM32 â'r PC wrth ddefnyddio bwrdd datblygu NUCLEO-F401RE
- cebl USB math A i ficro-B i gysylltu bwrdd Niwcleo STM32 â'r PC wrth ddefnyddio bwrdd datblygu NUCLEO-G431RB
- y pecyn cadarnwedd a meddalwedd X-CUBE-IPS wedi'i osod ar eich cyfrifiadur personol/gliniadur
Setup bwrdd
- Cam 1. Cysylltwch y cebl micro-USB neu mini / USB â'ch cyfrifiadur personol i ddefnyddio'r STEVAL-IFP044V1 gyda bwrdd datblygu NUCLEOF401RE neu NUCLEO-G431RB
- Cam 2. Lawrlwythwch y firmware (.bin neu .hex) ar y microcontroller bwrdd datblygu STM32 Nucleo trwy gyfleustodau ST-LINK STM32, STM32CubeProgrammer ac yn ôl eich amgylchedd IDE fel y manylir yn y tabl isod.
Tabl 1. DRhA a gefnogir gan fwrdd datblygu NUCLEO-F401RE – bin filesNUCLEO-F401RE IAR Keil STM32CubeIDE EWARM-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin
MDK-ARM-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin
STM32CubeIDE-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin
Tabl 2. DRhA a gefnogir gan fwrdd datblygu NUCLEO-G431RB – bin files
NIWCLEO-G431RB IAR Keil STM32CubeIDE EWARM-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin
MDK-ARM-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin
STM32CubeIDE-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin
Nodyn: Y deuaidd files a restrir yn y tablau uchod wedi'u cynnwys yn y pecyn meddalwedd X-CUBE-IPS. Mae'r STEVAL-IFP044V1 yn gwbl gydnaws â'r X-NUCLEO-OUT04A1 ..
- Cam 3. Cysylltwch y cyflenwad dyfais IPS2050HQ-32 cyftage drwy CN1 (gweler Adran 1.1.2 Adran Pŵer).
- Cam 4. Darparu'r cyflenwad digidol cyftage (gweler Adran 1.1.1 yr adran ddigidol).
- Cam 5. Cysylltwch y llwyth ar y cysylltydd allbwn (gweler Adran 1.1.2 Power section).
- Cam 6. Ailosod y cynampdilyniant trwy wthio'r botwm du ar y bwrdd Niwcleo STM32.
- Cam 7. Gwthiwch y botwm glas ar fwrdd Niwcleo STM32 i ddewis ymhlith y rhai blaenorolampdarperir llai yn y pecyn cadarnwedd diofyn.
Ffurfweddiad bwrdd lluosog
Mae hefyd yn bosibl gwerthuso modiwl allbwn digidol wyth sianel trwy bentyrru pedwar STEVAL-IFP044V1 gyda rheilffordd gyflenwi a rennir neu annibynnol a llwythi annibynnol.
Yn yr achos hwn, rhaid i'r pedwar bwrdd ehangu (bwrdd 0, 1, 2, 3 fel y dangosir yn y tabl isod) gael eu ffurfweddu'n iawn: ar gyfer bwrdd 1, 2 a 3, mae angen unsolder pedwar gwrthydd ar gyfer pob bwrdd o'r rhagosodiad safle a sodro nhw yn ôl yn y safleoedd eraill yn ôl y tabl canlynol.
Tabl 3. Ffurfweddiad pentwr o bedwar bwrdd ehangu
| Rhif y Bwrdd. | IN1 | IN2 | FLT1 | FLT2 |
| Bwrdd 0 | R101 | R102 | R103 | R104 |
| Bwrdd 1 | R131 | R132 | R133 | R134 |
| Bwrdd 2 | R111 | R112 | R113 | R114 |
| Bwrdd 3 | R121 | R122 | R123 | R124 |
Pwysig: Wrth ddefnyddio Bwrdd 2 a Bwrdd 3, rhaid i ddau siwmper gau'r pinnau cysylltwyr morpho yn y bwrdd Niwcleo STM32:
- CN7.35-36 ar gau
- CN10.25-26 ar gau
Diagramau sgematig
Ffigur 5. sgematig cylched STEVAL-IFP044V1 (1 o 2)
Ffigur 6. sgematig cylched STEVAL-IFP044V1 (2 o 2)
Bil o ddeunyddiau
Tabl 4. STEVAL-IFP044V1 bil o ddeunyddiau
| Eitem | Q.ty | Cyf. | Rhan / Gwerth | Disgrifiad | Gwneuthurwr | Cod archeb |
| 1 | 1 | U1 | IPS2050HQ-32, QFN48L
8 × 6 mm |
IPS HS deuol | ST | IPS2050HQ-32 |
| 2 | 1 | CN1 | 5 ffordd, 1 rhes, TH 5mm, 24 A | Cysylltydd | WURTH | 691137710005 |
| 3 | C1, C2 Amh | 4.7nF, 1825, 3k V | Cynwysorau | Vishay | HV1825Y472KXHATHV | |
| 3 | 1 | TR1 | SM15T39CA, SMC | 1500 W, 33.3 V Teledu yn SMC | ST | SM15T39CA |
| 4 | 1 | D1 | STPS1H100A, SMA | 100 V, 1 Mae cywirydd Schottky pŵer | ST | STPS1H100A |
|
5 |
10 |
J1, J2, J3,
J4, J5, J6, J7, J12, J13 J17 |
TH 2.54mm |
2 ffordd, 1 rhes |
WURTH |
61300211121 |
| 6 | J10, J11 NA | TH 2.54mm | siwmperi | – | – | |
| 7 | 2 | C4, C5 | 100nF, 0805, 100 V | Cynwysorau | WURTH | 885012207128 |
| 8 | 1 | C6 | 2.2uF, 1206, 100 V | Cynhwysydd | AVX | 12061C225KAT2A |
| 9 | 2 | C7, C10 | 470cF, 0603, 16 V | Cynwysorau | WURTH | 885012206032 |
| 10 | 2 | C8, C11 | 47nF, 0603, 16 V | Cynwysorau | WURTH | 885012206044 |
| 11 | 2 | C9, C12 | 470nF, 0603, 25 V | Cynwysorau | WURTH | 885012206075 |
| 12 | C13 NA | 100uF, TH, 100 V | Cynhwysydd | – | – | |
| 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 | Gwrthyddion | MULTICOMP | MCMR06X2702FTL |
| 15 | 2 | R3, R4 | 22kΩ, 0603, 0.1 W | Gwrthyddion | GWELEDIGAETH | CRCW060322K0FKEA |
| 16 | 2 | R5, R6 | 390Ω, 0603, 0.1 W | Gwrthyddion | YAGEO | RC0603FR-07390RL |
| 17 | 2 | DG1, DG2 | 150060GS75000, 0603 | Gwyrdd LED | WURTH | 150060GS75000 |
| 18 | 2 | R7, R8 | 22kΩ, 0603, 0.2 W | Gwrthyddion | TE-CONN | CRGH0603J22K |
| 19 | 2 | DR1, DR2 | 150060RS75000, 0603 | LED COCH | WURTH | 150060RS75000 |
| 20 | 2 | J8, J9 | SMD 2.54mm | 6 ffordd, cysylltydd 2 res | WURTH | 61030621121 |
| 21 | 4 | R9, R10, R14, R15 | 10kΩ, 0603, 0.1 W, ±1 % | Gwrthyddion | Bourns | CR0603-FX-1002ELF |
| 22 | 4 | R11, R12, R16, R17 | 0Ω, 0603, 0.1 W | Gwrthyddion | MULTICOMP | MCWR06X000 PTL |
| 23 | 2 | R13, R18 | 2.2kΩ, 0603, 0.1 W | Gwrthyddion | MULTICOMP | MCMR06X2201FTL |
| 24 | 4 | R101, R102, R103, R104 | 100Ω, 0603, 0.1 W, ±0.5 % | Gwrthyddion | Panasonic | ERJ3BD1000V |
|
25 |
R111, R121, R131 R112, R122, R132 R113, R123, R133 R114, R124, R134 NA |
100Ω, 0603 |
Gwrthyddion |
– |
– |
| Eitem | Q.ty | Cyf. | Rhan / Gwerth | Disgrifiad | Gwneuthurwr | Cod archeb |
|
26 |
5 |
SW1, SW2, SW3, SW4, SW5 |
SMD 2.54mm |
3 ffordd, 1 rhes |
TE-CONN |
1241150-3 |
| 27 | 1 | CN2 | TH 5mm | 2 ffordd, 1 rhes | WURTH | 691137710002 |
| 28 | D2 NA | BAT48JFILM, SOD-323, 40
V, 0.35 A |
Amddiffyniad polaredd gwrthdro VDD | ST | BAT48JFILM | |
| 29 | TR2 NA | ESDA15P60-1U1M, QFN-2L | High-power dros dro cyftage suppressor | ST | ESDA15P60-1U1M | |
| 30 | 1 | CN5 | TH 2.54mm | 10 ffordd, 1 rhes | SAMTEC 4UCON | ESQ-110-14-TS 17896 |
| 31 | 2 | CN6, CN9 | TH 2.54mm | 8 ffordd, 1 rhes | SAMTEC 4UCON | ESQ-108-14-TS 15782 |
| 32 | 1 | CN8 | TH 2.54mm | 6 ffordd, 1 rhes | SAMTEC 4UCON | ESQ-106-04-TS 15781 |
| 33 | CN7, CN10 NA | TH 2.54mm | Cysylltwyr | SAMTEC | ESQ-119-14-TD | |
|
34 |
5 |
TP1, TP2, TP3, TP4, TP5 |
TH d = 1mm |
Pwynt prawf |
RS |
262-2034 |
Fersiynau bwrdd
Tabl 5 . Fersiynau STEVAL-IFP044V1
| Fersiwn PCB | Diagramau sgematig | Bil o ddeunyddiau |
| STEVAL$IFP044V1A (1) | STEVAL$ IFP044V1A diagramau sgematig | STEVAL$ IFP044V1A bil o ddeunyddiau |
Mae'r cod hwn yn nodi fersiwn gyntaf bwrdd gwerthuso STEVAL-IFP044V1. Mae'n cael ei argraffu ar y bwrdd PCB.
Gwybodaeth am gydymffurfiaeth reoleiddiol
Hysbysiad ar gyfer Comisiwn Cyfathrebu Ffederal yr Unol Daleithiau (FCC)
Ar gyfer gwerthuso yn unig; nid yw Cyngor Sir y Fflint wedi'i gymeradwyo i'w ailwerthu
HYSBYSIAD Cyngor Sir y Fflint - Mae'r pecyn hwn wedi'i gynllunio i ganiatáu:
- Datblygwyr cynnyrch i werthuso cydrannau electronig, cylchedwaith, neu feddalwedd sy'n gysylltiedig â'r pecyn i benderfynu a ddylid ymgorffori eitemau o'r fath mewn cynnyrch gorffenedig a
- Datblygwyr meddalwedd i ysgrifennu cymwysiadau meddalwedd i'w defnyddio gyda'r cynnyrch terfynol.
Nid yw'r pecyn hwn yn gynnyrch gorffenedig a phan fydd wedi'i gydosod ni ellir ei ailwerthu na'i farchnata fel arall oni bai y ceir yr holl awdurdodiadau offer Cyngor Sir y Fflint yn gyntaf. Mae gweithrediad yn amodol ar yr amod nad yw'r cynnyrch hwn yn achosi ymyrraeth niweidiol i orsafoedd radio trwyddedig a bod y cynnyrch hwn yn derbyn ymyrraeth niweidiol. Oni bai bod y pecyn wedi'i gydosod wedi'i gynllunio i weithredu o dan ran 15, rhan 18 neu ran 95 o'r bennod hon, rhaid i weithredwr y pecyn weithredu o dan awdurdod deiliad trwydded Cyngor Sir y Fflint neu rhaid iddo sicrhau awdurdodiad arbrofol o dan ran 5 o'r bennod hon 3.1.2. XNUMX .
Hysbysiad ar gyfer Arloesedd, Gwyddoniaeth a Datblygu Economaidd Canada (ISED)
At ddibenion gwerthuso yn unig. Mae'r pecyn hwn yn cynhyrchu, yn defnyddio ac yn gallu pelydru ynni amledd radio ac nid yw wedi'i brofi i weld a yw'n cydymffurfio â therfynau dyfeisiau cyfrifiadurol yn unol â rheolau Industry Canada (IC).
À des fins d'évaluation unigrywiaeth. Ce kit génère, use et peut émettre de l’énergie radiofrequence et n’a pas été testé pour sa conformité aux limites des appareils informatiques conformément aux règles d’Industrie Canada (IC).
Hysbysiad i'r Undeb Ewropeaidd
Mae'r ddyfais hon yn cydymffurfio â gofynion hanfodol Cyfarwyddeb 2014/30/EU (EMC) a Chyfarwyddeb 2015/863/EU (RoHS).
Hysbysiad ar gyfer y Deyrnas Unedig Mae'r ddyfais hon yn cydymffurfio â Rheoliadau Cydnawsedd Electromagnetig y DU 2016 (DU OS 2016 No. 1091) a Rheoliadau Cyfyngu ar Ddefnyddio Sylweddau Peryglus Penodol mewn Cyfarpar Trydanol ac Electronig 2012 (DU SI 2012 No. 3032). ).
Hanes adolygu
Tabl 6. Hanes adolygu'r ddogfen
| Dyddiad | Adolygu | Newidiadau |
| 29-Awst-2022 | 1 | Rhyddhad cychwynnol. |
HYSBYSIAD PWYSIG – DARLLENWCH YN OFALUS
Mae STMicroelectronics NV a'i is-gwmnïau (“ST”) yn cadw'r hawl i wneud newidiadau, cywiriadau, gwelliannau, addasiadau a gwelliannau i gynhyrchion ST a/neu i'r ddogfen hon ar unrhyw adeg heb rybudd. Dylai prynwyr gael y wybodaeth berthnasol ddiweddaraf am gynhyrchion ST cyn gosod archebion. Gwerthir cynhyrchion ST yn unol â thelerau ac amodau gwerthu ST sydd ar waith ar adeg cydnabod yr archeb.
Prynwyr yn unig sy'n gyfrifol am ddewis, dewis a defnyddio cynhyrchion ST ac nid yw ST yn cymryd unrhyw atebolrwydd am gymorth ymgeisio neu ddyluniad cynhyrchion prynwyr.
Ni roddir trwydded, yn benodol nac yn oblygedig, i unrhyw hawl eiddo deallusol gan ST yma.
Bydd ailwerthu cynhyrchion ST gyda darpariaethau gwahanol i'r wybodaeth a nodir yma yn dileu unrhyw warant a roddir gan ST ar gyfer cynnyrch o'r fath.
Mae ST a'r logo ST yn nodau masnach ST. I gael gwybodaeth ychwanegol am nodau masnach ST, cyfeiriwch at www.st.com/trademarks. Mae pob enw cynnyrch neu wasanaeth arall yn eiddo i'w perchnogion priodol.
Mae gwybodaeth yn y ddogfen hon yn disodli ac yn disodli gwybodaeth a ddarparwyd yn flaenorol mewn unrhyw fersiynau blaenorol o'r ddogfen hon.
© 2022 STMicroelectroneg – Cedwir pob hawl
Dogfennau / Adnoddau
 |
Bwrdd Ehangu Allbwn Digidol Diwydiannol STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1 [pdfLlawlyfr Defnyddiwr STEVAL-IFP044V1, Bwrdd Ehangu Allbwn Digidol Diwydiannol, Bwrdd Ehangu Allbwn Digidol Diwydiannol STEVAL-IFP044V1, Bwrdd Ehangu Allbwn Digidol, Bwrdd Ehangu Allbwn, Bwrdd Ehangu, Bwrdd |
