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X-NUCLEO-OUT07A1工業數字輸出擴展板面向STM32 Nucleo,可提供強大而靈活的環境,適用於評估連接到0.5 A工業負載的數字輸出模塊中IPS4260LM(四通道低側智能功率固態繼電器)的驅動和診斷能力。
通過正確設置J9和J10(見下文),可以實現雙通道和單通道配置。
X-NUCLEO-OUT07A1通過STISO620和STISO621以及Arduino®R3連接器與STM32 Nucleo上的微控制器相連。該擴展板可以連接到NUCLEO-F401RE或NUCLEO-G431RB開發板,
數字隔離器STISO620和STISO621(具有2.8k VRMS電隔離)以及隔離式DC-DC DC1(具有3k VDC電隔離)可防止邏輯側受到進程側典型惡劣環境的影響。
邏輯側是MCU的應用側,由VISO_L電源軌供電(3.3 V或5.0 V)。當X-NUCLEO-OUT07A1堆疊在NUCLEO-F401RE或NUCLEO-G431RB之上時,如果通過USB連接線連接到PC/筆記本電腦,則VISO_L由Nucleo板供電。如果X-NUCLEO-OUT07A1獨立使用,則VISO_L可以由CN6[4](SW1 = 閉合1-2)或CN6[5](SW1 = 閉合2-3)供電。
進程側是電隔離層之外的應用側。進程側有兩個電源軌:5V_P電源軌 (5.0 V) 以及10V_P電源軌(SW7閉合1-2)和V_FIELD_RP電源軌(SW7閉合2-3)中的一個。
5V_P電源軌和10V_P電源軌均由DC1生成,而V_FIELD_RP電源軌由外部電源供電。
5V_P電源軌為數字隔離器和紅色診斷LED指示燈D7(開路負載檢測)和D8(過載和過熱診斷)供電。
10V_P電源軌為IPS4260LM (U1) 供電:負載用於連接CN2[1, 2]和CN3[1, 2]連接器及進程側電源軌(典型值為24 V)。電源進程側電源軌的參考軌(接地端)也必須連接到CN1[2]。
或者,由V_FILED_RP電源軌(SW7閉合2-3)為U1供電:負載用於連接CN2[1, 2]和CN3[1, 2]連接器及進程側電源軌(典型值為24 V)。電源進程側電源軌的正極和接地端必須分別連接到CN1[1]和CN1[2]。
藉助SW8,可以選擇使用哪種外部TVS來實現電感負載退磁以及維持輸出級上的浪涌脈衝。如果設置為SW8閉合1-2,則選擇D9:此選擇在U1由10V_P或V_FIELD_RP電源軌供電時均有效。如果設置為SW8閉合2-3,則選擇D10:此選擇僅在U1由V_FIELD_RP供電時有效。
集成在U1中的四個低側電源開關可以通過控制信號IN1_L、IN2_L、IN3_L和IN4_L激活/停用:默認情況下,這些信號由CN5[2,1]和CN9[8,7]通過SW2[1-2]、SW3[1-2]、SW4[1-2]進行控制(IN4_L直接連接到U6)。.
通過閉合J6[1-2, 3-4, 5-6, 7-8],可以啟用四個板載綠色LED指示燈D1、D2、D3和D4:這些指示燈根據集成在U1中的相應低側電源開關(OUT1、OUT2、OUT3、OUT4)的狀態(活動/非活動)打開/關閉。
用戶可以通過J8[7-8]使能/禁止U1提供的截止功能:斷開(截止已激活)或閉合(截止已禁止)。
此外,藉助J8[1-2, 3-4, 5-6],用戶可以設置所需的電流限制水平(J8[1-2] ==> 0.5A;J8[3-4] ==> 1A;J8[5-6] ==> 2A)。藉助J9和J10,用戶可以輕鬆並聯輸入和輸出通道,並實現雙通道低側(J9[1-2, 5-6]和J10[1-2, 5-6])或單通道低側(J9[1-2, 3-4, 5-6]和J10[1-2, 3-4, 5-6])。
U1提供的開路負載檢測功能僅在J7[1-2, 3-4, 5-6, 7-8]閉合時使能。請注意,當J7斷開時,D7的信號傳輸必須忽略。
兩個累計診斷信號FLT_L(過載和過熱)和OL_L(開路負載)分別在CN9[6] (SW6[1-2]) 和CN9[5]上可用。
四個每通道過載診斷信號DIAG1_L、DIAG2_L、DIAG3_L、DIAG4_L分別在CN5[10] (SW5[1-2])、CN5[9]、CN8[6]和CN8[5]上可用。
此外,也可以評估由堆疊在其他擴展板上的X-NUCLEO-OUT07A1組成的系統。
所有功能
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基於IPS4260LM四通道低側開關,具體特性如下:
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工作電壓範圍:8 V到50 V
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高速操作 (trise, tfall < 1 μs)
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進程側工作電流:可配置範圍為350 mA(每通道)到2 A(並聯通道)
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低功耗 (RON(TYP) = 260 mΩ)
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在過載條件下可配置的低耗散截止功能
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每通道過載、短路和熱結保護
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集成捕捉二極體的電感性負載快速衰減
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開路負載檢測
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欠壓鎖定
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電源斷開/接地失效保護
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HTSSOP20封裝
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通過STISO620、STISO621數字隔離器和隔離式DC-DC轉換器在邏輯側和進程側之間進行電氣隔離
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IPS4260LM可選擇由板載隔離式DC-DC轉換器(SW7閉合1-2)或24 V電源軌(SW7閉合2-3)供電
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進程側工作電壓範圍:10 V(SW7閉合1-2)或10 V到30 V(SW7閉合2-3)
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進程側電源軌反向極性保護(SW7 = 閉合2-3時J1斷開)
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應用板邏輯側工作電壓為3.3 V(SW1閉合1-2)或5 V(SW1閉合2-3)
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指示輸出開/關狀態的綠色LED(J6閉合1-2、3-4、5-6、7-8)
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開路負載檢測使能(J7閉合1-2、3-4、5-6、7-8)/禁止(J7斷開)
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用於過載/熱警告 (D8) 和開路負載 (D7) 診斷的紅色LED
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可選電流限制水平(J8閉合1-2 = 0.5 A,或 3-4 = 1 A,或5-6 = 2 A)
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截止使能(J8斷開7-8)/禁止(J8閉合7-8)選項
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CN5[9,10]和CN8[5, 6]上提供每通道過載診斷功能
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輕鬆並聯輸入信號 (J9) 和輸出通道 (J10)
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與STM32 Nucleo開發板兼容
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配有Arduino® UNO R3連接器
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符合RoHS和中國版RoHS標準
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CE認證
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