产品概述
描述
STEVAL-PTOOL4A是一款紧凑型系统，专门用于控制面向手持式电池供电工具等应用的无刷直流电机 (BLDC) 或永磁同步电机 (PMSM)。
该系统拥有高达250 W的功率，可通过节气门等标准输入集来控制电机的扭矩/速度。
用户可将此开发板连接到合适的21 V/250 W电动工具电机上。可以使用散热器或空气循环装置来实现更好的功率耗散效果，从而提升设备的峰值功率。
该参考设计非常适合实现钻机、磨床、圆盘切割机、圆锯、吹叶机和手持式割草机等各种电动工具的高性能电机控制。
由于尺寸小巧且具备充足的计算能力，该产品甚至能够满足无人机、轮椅、家用电器、电动自行车和机器人平台等应用的要求。
STEVAL-PTOOL4A中包含了一款高性能的STM32G473CE MCU，其中集成的外设专门针对电机控制应用进行了优化，可通过三半桥式栅极驱动器STDRIVE101来控制由六个高电流MOSFET组成的三相全桥转换器。
该MCU具有多种ADC外设，因而能够对电机相电流和反电动势电压进行同步采样。
该开发板能够利用MCSDK库来提供六步算法或高性能FOC算法的可配置选项。
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所有功能
- 输入电压为12至28 V直流电压（标称21 V）
- 输出RMS电流高达20 A
- 开发板由以下关键器件组成：
- STM32G473CET6：基于Arm®的高性能Cortex®-M4 32位MCU+FPU，采用LQFP48 (7x7mm) 封装。该MCU内嵌三角函数和算术函数数学加速器 (CORDIC + FMAC)，以及用于电机控制PWM和死区生成的定时器
- STDRIVE101：带有内置稳压器的三半桥式栅极驱动器，采用VFQFPN (4x4mm) 封装
- STL220N6F7：六个N沟道60 V，0.0012 Ω（典型值），120 A，STripFET F7功率MOSFET，采用PowerFLAT 5x6封装
- L6981NDR：38 V，1.5 A同步降压转换器，采用PowerSO-8封装
- LDL112：具有反向电流保护的1.2 A低静态电流LDO，采用SO8-batwing封装
- TSV912IQ2T：双轨到轨输入/输出8 MHz运算放大器
- BAT54KFILM：40 V，300 mA小信号肖特基二极管（单品）
- BAT54SWFILM：40 V、300 mA小信号肖特基二极管（系列）
- 2STR2160：低压快速开关PNP功率晶体管
- 2STR1160：低压快速开关NPN功率晶体管
- 2STR21STPS0560Z：60 V、0.25 A功率肖特基整流器
- ESDALC6V1-1U2：用于ESD保护的单线低电容transilTM是一款高精度的500 mA稳压器
- 丰富的硬件特性可提供多个高效的电机控制选项
- 独立的ADC可通过分流器进行三相电流检测
- 3个用于反电动势感测的ADC通道
- 总线电压检测
- 通过栅极驱动实现硬件过流保护
- 温度感应选项
- 数字霍尔传感器或编码器输入选项
- 散热器安装选项
- 通过功能丰富的STM32电机控制生态系统实现对永磁同步电机 (PMSM) 和无刷直流电机 (BLDC) 的控制
- 通过电机控制库 (MCSDK)、关联GUI和解析器提供更广泛的配置
- 无传感器三分流或单分流矢量磁场定向控制 (FOC) 算法（默认）
- 适用于意法半导体高性能的STM32 ZeST（零速全扭矩）算法，可按需提供
- 无传感器或有传感器的六步算法选项
- 支持调节驱动动力学参数
- 支持选择开关频率等工作参数
- 其他标称和故障条件的参数值，例如过电流阈值
- 运行扭矩或速度模式
- 提供包括过流保护、欠压锁定和热保护在内的全方位保护
- 提供意法半导体开发板设计工具的配置示例，以及JSON文件
- 丰富的连接和用户控制选项
- 用于调试/编程的串行线调试 (SWD) 端口
- 面向SPI、UART、CAN/I²C引脚的通信接口
- 用于按钮和微调器的连接器，以及一个板载按键式开关
- 故障、状态LED以及用于照明的外部LED接口
- 可通过子卡实现增强功能
- 用于安装MEMS传感器板或存储器等子板的连接器
- 通过更换DC-DC转换器来扩大输入电压范围的连接器
- 开发板上的测试焊盘区域，用于监控重要信号或调试用的DAC输出
特别推荐
所有资源
| 资源标题 | 版本 | 更新时间 |
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物料清单 (1)
| 资源标题 | 版本 | 更新时间 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1.0 | 05 Apr 2024 | 05 Apr 2024 |
Schematic Pack (1)
| 资源标题 | 版本 | 更新时间 | ||
|---|---|---|---|---|
| 1.0 | 05 Apr 2024 | 05 Apr 2024 |
质量与可靠性
| 产品型号 | Marketing Status | 包 | 等级规格 | 符合RoHS级别 | WEEE Compliant | Longevity Commitment | Longevity Starting Date | 材料声明** |
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| STEVAL-PTOOL4A | 批量生产 | CARD | 工业 | Ecopack2 | Yes | - | - | |
STEVAL-PTOOL4A
Package:
CARDMaterial Declaration**:
(**) st.com上提供的材料声明表单可能是基于包装系列中最常用的封装的通用文档。因此，它们可能不是100%适用于特定的设备。有关特定设备的信息，请联系 销售支持。
样片和购买
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| 产品型号 | 供货状态 | Budgetary Price (US$)*/Qty | 从ST订购 | Order from distributors | 包 | 包装类型 | RoHS | Country of Origin | ECCN (US) | ECCN (EU) | 供应商 | 核心产品 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| STEVAL-PTOOL4A | | | distributors 无法联系到经销商，请联系我们的销售办事处 |
|
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STEVAL-PTOOL4A 批量生产
Budgetary Price (US$)*/Qty:
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包:
包装类型:
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ECCN (US):
ECCN (EU):
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