ST公司的STEVAL-IHM036V1低功率馬達(dá)控制板采用小型低損耗智能模塊（SLLIMM）STGIPN3H60和MCU STM32 F100C6T6B，能產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)永磁永磁同步電機(jī)（PMSM）的波形，不需要的傳感器，最大輸出功率100W。主要介紹在家庭熱水泵，洗碗機(jī)馬達(dá)，冰箱壓縮機(jī)和高端風(fēng)扇。本文介紹了STGIPN3H60主要特性，面板圖和典型應(yīng)用電路以及STEVAL-IHM036V1 100W馬達(dá)控制板主要特性，馬達(dá)控制系統(tǒng)架構(gòu)圖和電源引線，馬達(dá)控制板電路圖，材料清單和PCB布局圖。

該智能電源模塊STGIPN3H60以簡單，堅(jiān)固的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了緊湊的高性能交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。它由六個(gè)IGBT組成帶有續(xù)流二極管和三個(gè)半橋HVIC的柵極驅(qū)動(dòng)，提供低電磁干擾（EMI）特性和最佳開關(guān)速度。該封裝針對內(nèi)置電機(jī)應(yīng)用或組裝空間有限的其他低功耗應(yīng)用中的熱性能和緊湊性進(jìn)行了優(yōu)化。該IPM包括一個(gè)完全不使用的運(yùn)算放大器和一個(gè)比較器，可用于設(shè)計(jì)快速有效的保護(hù)電路。SLLIMM?是意法半導(dǎo)體的商標(biāo)。

STGIPN3H60主要特性：

■IPM 3 A，600 V，三相IGBT逆變橋，包括用于柵極驅(qū)動(dòng)和續(xù)流二極管的控制IC

■針對低電磁干擾進(jìn)行了優(yōu)化

■VCE（sat）負(fù)溫度系數(shù)

■3.3 V，5 V，15 V帶有滯后和下拉/上拉電阻的CMOS / TTL輸入比較器

■欠壓鎖定

■內(nèi)部自舉二極管

■互鎖功能

■關(guān)斷功能

■比較器，提供針對過熱和過流的故障保護(hù)

■運(yùn)算放大器，用于高級(jí)電流檢測

■優(yōu)化的引腳排列，易于電路板布局

STGIPN3H60應(yīng)用：

■用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)的三相逆變器

■洗碗機(jī)，冰箱壓縮機(jī)，加熱系統(tǒng)，空調(diào)風(fēng)扇，排水和再循環(huán)泵

圖1。STGIPN3H60機(jī)架圖

圖2。STGIPN3H60典型應(yīng)用電路圖

STEVAL-IHM036V1低功率馬達(dá)控制板

本文描述了具有SLLIMM?（小型低損耗智能模壓模塊）STGIPN3H60和MCU STM32F100C6T6B的低功率電機(jī)控制板STEVAL-IHM036V1。該演示板是一個(gè)AC / DC逆變器，該逆變器生成一個(gè)三相波形，以驅(qū)動(dòng)具有磁場定向控制（FOC）的三相永磁同步電動(dòng)機(jī)（PMSM），最大輸出功率為100 W，而沒有傳感器。所使用的控制器所屬的意法半導(dǎo)體? ARM ?皮質(zhì)基芯?-M3介質(zhì)密度STM32?MCU系列。

本用戶手冊中介紹的主要設(shè)備是通用的，經(jīng)過全面評(píng)估和填充的設(shè)計(jì)，包括一個(gè)基于NDIP-26L封裝的600 V IGBT電源模塊的三相逆變橋。IGBT電源模塊將所有功率IGBT開關(guān)與續(xù)流二極管以及高壓柵極驅(qū)動(dòng)器集成在一起。借助此集成模塊，該系統(tǒng)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)可靠而緊湊的功率逆變器。由于設(shè)計(jì)簡單，這種集成節(jié)省了PCB空間占用和組裝成本，并具有很高的可靠性。

該板設(shè)計(jì)為與歐洲230 V交流電源電壓（+/- 15％）或相應(yīng)的DC電源電壓范圍內(nèi)的單相電源兼容。該評(píng)估板包括一個(gè)具有VIPer?16降壓配置的電源級(jí)，可產(chǎn)生應(yīng)用所需的+15 V電源電壓。

STEVAL-IHM036V1低功率馬達(dá)控制板的主要特性：

以下信息顯示了轉(zhuǎn)換器規(guī)格數(shù)據(jù)和STEVAL-IHM036V1演示板的主要參數(shù)設(shè)置。

●最小輸入電壓275 VDC或195 VAC

●馬克西姆微米輸入電壓375 VDC或265 VAC

●最大輸出功率為應(yīng)用馬達(dá)高達(dá)100瓦

基于NTC電阻●輸入浪涌限制

基于降壓轉(zhuǎn)換器●15 V輔助電源與VIPer16

●使用NDIP-26L模制封裝中的IGBT SLLIMM?STGIPN3H60

●帶有測試點(diǎn)的完全組裝的板概念

●過流硬件保護(hù)

●基于NTC電阻的過熱保護(hù)

●基于STMicroelectronic基于ARM?Cortex?-M3核的STM32F100C6T6B微控制器

●可以修改帶有RS-485總線的電路板

●使用“ STM32 PMSM FOC SDK v3.0電機(jī)控制固件庫”定制的現(xiàn)場控制（FOC）固件（請參見www.st.com/internet/com/SOFTWARE_RESOURCES/SW_COMPONENT/FIRMWARE/stm32_pmsm_foc_moto rcontrol_fwlib.zip）

●符合EN55014（CISPR 14），IEC 61000-4-5和IEC61000-4-4

●PCB的類型和尺寸：

– PCB的材料-FR -4

–雙面布局

銅厚度：?60?m

演示板的總尺寸：圓形，直徑115毫米

STEVAL-IHM036V1低功率馬達(dá)控制板目標(biāo)應(yīng)用：

●家用熱水泵

●洗碗機(jī)泵

●冰箱壓縮機(jī)

●高端粉絲們

圖3。STEVAL-IHM036V1外形圖

圖4.馬達(dá)控制系統(tǒng)架構(gòu)圖

圖5.馬達(dá)控制電源設(shè)定

圖6。STEVAL-IHM036V1電路圖（1）

圖7。STEVAL-IHM036V1電路圖（2）

圖8。STEVAL-IHM036V1電路圖（3）

STEVAL-IHM036V1電路圖

圖9。STEVAL-IHM036V1 PCB布局圖：

圖10。STEVAL-IHM036V1 PCB布局圖：大量

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