STMicroelectronics STSPIN32G060x 600V三相BLDC控制器 采用一體化封裝，用于驅(qū)動(dòng)三相應(yīng)用。STMicro STSPIN32G060x包括一個(gè)帶32位Arm? Cortex?-M0 + CPU的STM32G031x8x3 MCU。該器件還包括一個(gè)600V三半橋柵極驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)smartSD比較器，用于快速過(guò)載和過(guò)流保護(hù)。該控制器集成了高壓自舉二極管、防交叉?zhèn)鲗?dǎo)、死區(qū)時(shí)間和UVLO保護(hù)，可實(shí)現(xiàn)高效安全運(yùn)行。該MCU的工作頻率高達(dá)64MHz，并通過(guò)內(nèi)存保護(hù)單元 (MPU) 增強(qiáng)了安全性。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：

*附件：STSPIN32G0601數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

*附件：STSPIN32G0602數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• 三相柵極驅(qū)動(dòng)器
  • 高達(dá)600V的高壓軌
  • dV/dt瞬態(tài)抑制：±50V/ns
  • 柵極驅(qū)動(dòng)電壓范圍：9V至20V
• 驅(qū)動(dòng)器電流能力
  • 25°C時(shí)拉電流/灌電流：200/350mA (STSPIN32G0601)
  • 25°C時(shí)拉電流/灌電流：1.00/0.85A (STSPIN32G0602)
• 32位Arm Cortex-M0+ MCU內(nèi)核
  • 時(shí)鐘頻率高達(dá)64 MHz
  • 8KB SRAM，帶硬件奇偶校驗(yàn)
  • 64KB閃存，帶保護(hù)和安全區(qū)域
  • CRC 計(jì)算單元
• 多達(dá)32個(gè)通用I/O端口 (GPIO)
• 一個(gè)用于電機(jī)控制的高級(jí)定時(shí)器,16位，具有多達(dá)6個(gè)PWM通道
• 5個(gè)通用定時(shí)器(1個(gè)32位）
• 兩個(gè)低功耗定時(shí)器
• 12位ADC轉(zhuǎn)換器（多達(dá)15通道），轉(zhuǎn)換速率為2MSps
• 具有靈活映射的5通道DMA控制器
• 內(nèi)部高精度電壓基準(zhǔn)
• 2個(gè)I^2^C、2個(gè)SPI、3個(gè)UART和1套完整的低功耗UART接口
• 所有通道均有相配的傳播延遲
• 集成自舉二極管
• 用于快速過(guò)流保護(hù)的比較器
• UVLO、聯(lián)鎖和死區(qū)時(shí)間功能
• 智能關(guān)斷 (smartSD) 功能
• 用于實(shí)現(xiàn)低功耗的待機(jī)模式
• 通過(guò)SWD支持片上調(diào)試功能
• 擴(kuò)展溫度范圍：-40°C至+125°C
• QFN 10x10 72L腳距0.5爬電距離1.8mm封裝

框圖

STSPIN32G0601三相無(wú)刷電機(jī)控制器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、核心架構(gòu)特性

STSPIN32G0601是一款?系統(tǒng)級(jí)封裝?解決方案，集成了600V三相門極驅(qū)動(dòng)器和STM32G031x8x3微控制器。其核心優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：

1. ?高壓驅(qū)動(dòng)能力?
   • 支持高達(dá)600V的工作電壓，具備±50V/ns的dV/dt瞬態(tài)抗擾度，適用于工業(yè)級(jí)高壓環(huán)境。
2. ?智能集成設(shè)計(jì)?
   • 內(nèi)置32位Arm Cortex-M0+內(nèi)核，主頻最高64MHz，配備8KB SRAM（帶硬件奇偶校驗(yàn)）和64KB閃存，滿足復(fù)雜電機(jī)控制算法的存儲(chǔ)需求。
3. ?全面保護(hù)機(jī)制?
   • 集成欠壓鎖定、互鎖功能和可編程死區(qū)時(shí)間，防止功率管直通；通過(guò)智能關(guān)斷電路實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)響應(yīng)時(shí)間<500ns。

二、關(guān)鍵電氣特性

根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)第8-12頁(yè)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：

?驅(qū)動(dòng)性能指標(biāo)?（VCC=15V, TJ=25℃）：

?電源管理特性?：

• VCC工作范圍：8.5V-20V（推薦值）
• 待機(jī)模式功耗：430μA（VCC=7V）
• 工作溫度范圍：-40℃至+125℃

三、智能保護(hù)系統(tǒng)詳解

?SmartSD智能關(guān)斷機(jī)制?采用雙階段控制：

1. ?快速關(guān)斷階段?：比較器檢測(cè)到CIN引腳電壓超過(guò)內(nèi)部基準(zhǔn)VREF時(shí)，立即關(guān)閉所有驅(qū)動(dòng)輸出。
2. ?自動(dòng)恢復(fù)階段?：
   • 通過(guò)外部COD電容設(shè)置關(guān)斷持續(xù)時(shí)間
   • 恢復(fù)時(shí)間計(jì)算公式：t? ? COD·(VSSDh - VSSDl)/IOD
   • 典型恢復(fù)時(shí)間：1-10ms可調(diào)

四、電機(jī)控制優(yōu)化方案

?高級(jí)定時(shí)器配置?：

• TIM1定時(shí)器專為電機(jī)控制優(yōu)化，支持：
  • 6通道PWM輸出
  • 互補(bǔ)輸出帶可編程死區(qū)
  • 支持FOC場(chǎng)定向控制算法

?引腳復(fù)用策略?（參見(jiàn)引腳描述表）：

• PB12-PB15用于FAULT/LIN信號(hào)輸入
• PA8-PA11專用于HIN/EN控制

五、實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. ?PCB布局建議?：
   • 采用JEDEC 2s2p標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試板
   • 結(jié)到環(huán)境熱阻：22.4℃/W
   • 散熱焊盤必須可靠接地
2. ?外圍元件選型?：
   • 自舉二極管：集成Rd=240mΩ
   • 柵極驅(qū)動(dòng)電阻：根據(jù)峰值電流計(jì)算
3. ?防護(hù)設(shè)計(jì)?：
   • 絕對(duì)最大耐壓值：620V（OUT引腳）
   • 建議在CIN引腳串聯(lián)100Ω電阻以提高抗干擾能力

六、調(diào)試與編程接口

• SWD調(diào)試接口支持實(shí)時(shí)固件更新
• 支持三種啟動(dòng)模式：用戶閃存/系統(tǒng)存儲(chǔ)器/嵌入式SRAM
• 通過(guò)BOOT0引腳選擇啟動(dòng)方式

七、典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. ?工業(yè)驅(qū)動(dòng)器?：支持有感/無(wú)傳感器FOC控制
2. ?變頻器應(yīng)用?：兼容IGBT和MOSFET功率器件
3. ?智能風(fēng)機(jī)控制?：可實(shí)現(xiàn)多級(jí)調(diào)速和軟啟動(dòng)