STMicroelectronics STEVAL-L99MH98評估板是一款低成本工具，設(shè)計用于評估L99MH98智能功率器件，采用VFQFN48L封裝（帶裸露焊盤）。L99MH98是一款集成式八通道半橋前置驅(qū)動器，專門用于控制多達16個N溝道MOSFET。該前置驅(qū)動器設(shè)計用于直流電機控制應(yīng)用，如汽車動力座椅控制或其他應(yīng)用。24位串行外設(shè)接口 (SPI) 用于配置和控制八個半橋或四個半橋。SPI狀態(tài)寄存器提供高級診斷信息，例如電源電壓監(jiān)控、電荷泵電壓監(jiān)控、溫度警告和過熱關(guān)斷。每個柵極驅(qū)動器獨立監(jiān)控相關(guān)外部MOSFET漏源電壓的故障情況。L99MH98支持外部MOSFET上的間接電流測量，從而節(jié)省成本并降低系統(tǒng)復(fù)雜性，避免使用分流電阻器。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-L99MH98 評估板數(shù)據(jù)手冊.pdf

對外部MOSFET進行更高效的柵極電流控制（稱為"三級柵極電流“），可降低和優(yōu)化電磁干擾 (EMI)。保護特性（用于短路檢測的漏源監(jiān)控、過熱警告和關(guān)斷、用于MCU控制的超時看門狗以及通過SPI實現(xiàn)的詳細斷態(tài)診斷）確保ASIL-B達到ISO 26262標準。得益于擴展連接器，STMicroelectronics STEVAL-L99MH98可完全控制L99MH98通信接口 (SPI) 和并行輸入/輸出。該評估板還可通過圖形用戶界面 (GUI) 進行控制。

特性

• 工作輸入電壓范圍
  • VDH ：6V至28V
  • Vdd ：5V/3.3V
• 八通道半橋或四通道半橋預(yù)驅(qū)動器
• 用于控制和診斷的SPI通信接口
• 可編程柵極電流：高達120mA
• 發(fā)生故障時完全可配置的半橋驅(qū)動器
• 采用優(yōu)化物料清單的評估板設(shè)計
• EN輸入
• Vds 監(jiān)控
• 漏源監(jiān)控，用于短路檢測
• 的可調(diào)節(jié)輸出
  • 8個半橋/4個全橋前置驅(qū)動器
  • 8通道，驅(qū)動高達8個高側(cè)/低側(cè)mosfet，10A
  • GAIN引腳輸出
• 三個PWM輸入
• 支持高側(cè)和低側(cè)PWM
• 可配置過壓閾值
• 采用VFQFPN48L封裝的L99MH98
• 4層200mm x 100mm PCB
• 符合RoHS標準

示意圖

?STEVAL-L99MH98評估板技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

STMicroelectronics推出的STEVAL-L99MH98評估板是專為L99MH98可配置八路半橋預(yù)驅(qū)動器設(shè)計的開發(fā)平臺，適用于汽車電子及工業(yè)電機控制領(lǐng)域。該評估板通過優(yōu)化設(shè)計實現(xiàn)了對16個N溝道MOSFET的精準驅(qū)動，支持SPI通信與多重保護機制，是開發(fā)高可靠性電機控制系統(tǒng)的理想工具。以下從核心特性、硬件設(shè)計、應(yīng)用場景三個維度進行技術(shù)解析。

一、核心特性

1. ?靈活驅(qū)動架構(gòu)?
   • 支持八路半橋或四路H橋配置，每路驅(qū)動電流最高120mA，可控制16個外置MOSFET（如STL76DN4LF7AG）
   • 集成三階段柵極電流控制技術(shù)，有效降低EMI（電磁干擾）
2. ?智能診斷保護?
   • 通過SPI接口實時監(jiān)測電源電壓、電荷泵狀態(tài)及溫度（支持ISO 26262 ASIL-B功能安全等級）
   • 具備漏源電壓監(jiān)測功能，可檢測MOSFET短路故障，避免使用分流電阻簡化系統(tǒng)設(shè)計
3. ?接口與控制?
   • 24位SPI接口用于參數(shù)配置與狀態(tài)讀取
   • 提供3路PWM輸入，支持高/低邊獨立PWM控制
   • 配套圖形用戶界面(GUI)簡化調(diào)試流程

二、硬件設(shè)計要點

1. ?電源架構(gòu)?
   • 輸入電壓范圍：VDH 6-28V（主電源），VDD 5V/3.3V（邏輯電源）
   • 關(guān)鍵元件：
     • 輸入濾波采用220μF/63V電解電容（如C17-C19）
     • 柵極驅(qū)動電阻選用100kΩ（R17/R18）優(yōu)化開關(guān)速度
2. ?PCB布局建議?
   • 4層板設(shè)計（200×100mm），功率地與信號地分離
   • 大電流路徑（如MOSFET驅(qū)動回路）采用短而寬的走線
   • 敏感信號線（SPI、PWM）遠離功率器件布局

三、典型應(yīng)用場景

1. ?汽車電子?
   • 電動座椅調(diào)節(jié)、方向盤位置控制
   • 天窗/車窗升降系統(tǒng)（支持20kHz PWM頻率）
2. ?工業(yè)控制?
   • 小型直流電機調(diào)速（2A持續(xù)電流）
   • 自動化執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動
3. ?安全關(guān)鍵系統(tǒng)?
   • 通過drain-source監(jiān)控實現(xiàn)短路保護
   • 看門狗定時器防止MCU失控

?設(shè)計注意事項?

• 調(diào)試時建議使用配套GUI監(jiān)測SPI寄存器狀態(tài)
• 外置MOSFET需匹配評估板推薦的STL76DN4LF7AG參數(shù)
• 完整BOM清單見數(shù)據(jù)手冊第8頁（含Wurth Elektronik電容、Vishay二極管等關(guān)鍵器件）