STMicroelectronics EVLPWD5T60評估板設計用于評估PWD5T60 3相高密度功率驅動器的特性。該驅動器具有集成柵極驅動器和六個N溝道功率MOSFET。該器件支持三分流和單分流電流檢測拓撲，每個輸出均設有專用輸入引腳和關斷引腳。意法半導體 EVLPWD5T60可通過帶狀連接器輕松連接MCU控制板。 該板可通過X-NUCLEO-IHM09M1電機控制連接器擴展板使用34引腳ST morpho連接器連接到STM32 Nucleo板。邏輯輸入兼容CMOS/TTL，低至3.3V，可與控制器件無縫集成。

數據手冊：*附件：STMicroelectronics EVLPWD5T60評估板，用于PWD5T60數據手冊.pdf

特性

• 高達400VDC 高壓軌（受板載大容量電容器限制）
• 輸出電流峰值高達1.2A（可調過流保護閾值）
• 高達120 W輸出功率
• 電力系統級封裝集成柵極驅動器和高壓功率MOSFET
  • RDS (ON) = 1.38?
  • BVDSS=500 V
• 驅動器輸入電壓范圍：9VDC 至20VDC~~
• 可選單分流或三分流電流檢測拓撲
• 有傳感器或無傳感器FOC或6步算法
• 霍爾效應傳感器連接器
• 智能關斷過流保護
• 總線電壓檢測
• 用于連接MCU的連接器
• 符合RoHS標準

示意圖

STMicroelectronics EVLPWD5T60評估板技術解析與應用指南

一、產品核心特性分析

STMicroelectronics EVLPWD5T60評估板是針對PWD5T60三相功率驅動模塊的專業開發平臺，其技術亮點體現在以下方面：

?關鍵電氣參數?

• 高壓工作范圍：母線電壓支持高達400VDC（受限于板上電解電容）
• 驅動能力：峰值輸出電流1.2A，最大輸出功率120W
• 集成式SiP設計：將柵極驅動與功率MOSFET整合封裝
  • MOSFET特性：RDS(ON)=1.38Ω，BVDSS=500V
• 靈活供電方案：驅動電路DC輸入范圍9-20V

?系統架構優勢?

• 支持?雙模式電流檢測?：可配置為三電阻或單電阻拓撲
• 控制算法兼容性：適配FOC（磁場定向控制）和6步換向算法
• 多重保護機制：集成過流智能關斷、母線電壓監測功能
• 標準化接口：通過34pin ST morpho連接器兼容STM32 Nucleo開發板

二、硬件設計要點解析

1. 功率級設計規范

評估板采用三相全橋拓撲，關鍵元件包括：

• 高壓側自舉電路：C37-C41（470nF/25V）構成自舉電容網絡
• 門極驅動電阻：R62-R64（27Ω）用于控制開關速率
• 電流檢測電阻：R73-R75（750mΩ/0.5W）提供相電流反饋

2. 安全設計考量

• 隔離設計：高壓區（J1/J2）與低壓控制區物理分隔
• 泄放路徑：R26/R27（470kΩ）實現母線電容放電
• ESD防護：所有邏輯輸入引腳配置TVS二極管（D1-D14）

3. 接口定義說明

三、典型應用場景實施

案例1：無感FOC電機控制

1. ?硬件配置?：
   • 跳線設置：JP1閉合（啟用3.3V LDO），JP3/5/6斷開（無霍爾模式）
   • 電流檢測：配置為單電阻拓撲（JP10-12閉合）
2. ?軟件適配要點?：
   • 利用SENSE_OUTx信號進行電流重構
   • 通過GPIO_BEMF引腳檢測反電動勢
   • 過流閾值通過R20（CURRENT_REF）調節

案例2：高精度伺服驅動

• 三電阻配置方案：
  • JP8/9斷開，使用R73-R75進行獨立相電流檢測
  • 運算放大器TSV912IQ2T構成差分放大電路（增益=20k/1.8k≈11.1）
• 霍爾接口應用：
  • 連接J6接口至編碼器，配置JP3/5/6為1-2閉合

四、安全操作規范

?必須遵守的預防措施?：

1. 高壓操作時：
   • 使用絕緣工具和測量設備
   • 設置物理隔離區并張貼警示標識
   • 斷電后等待≥5分鐘確保電容放電（通過R26/R27）
2. 熱管理要求：
   • 連續運行時監測MOSFET結溫
   • 環境溫度超過40℃需強制風冷
3. ESD防護：
   • 操作前佩戴防靜電手環
   • 避免直接接觸信號引腳

五、設計驗證建議

?關鍵測試項目清單?：

1. 電源完整性測試
   • 驗證VCC波紋（C4/C5濾波效果）
   • 檢查3.3V LDO輸出穩定性（D1穩壓）
2. 開關特性測試
   • 測量柵極驅動波形（TP1-TP8測試點）
   • 評估死區時間是否足夠（默認150ns）
3. 保護功能驗證
   • 模擬過流觸發FAULT信號
   • 測試熱關斷響應時間