STMicroelectronics X-NUCLEO-OUT12A1擴(kuò)展板是一款工業(yè)數(shù)字輸出擴(kuò)展板，基于用于STM32 Nucleo的ISO808A。該板提供強(qiáng)大而靈活的環(huán)境來評估ISO808A八路高側(cè)智能功率固態(tài)繼電器。ISO808A在連接到0.7A工業(yè)負(fù)載的數(shù)字輸出模塊中具有嵌入式電流隔離和20MHz SPI控制接口。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics X-NUCLEO-OUT12A1擴(kuò)展板數(shù)據(jù)手冊.pdf

STMicro X-NUCLEO-OUT12A1擴(kuò)展板直接與STM32 Nucleo上的微控制器連接，由GPIO引腳和Arduino? R3連接器驅(qū)動。ISO808A確保微控制器和處理級之間的電流隔離。

該擴(kuò)展板可以與NUCLEO-F401RE或NUCLEO G431RB開發(fā)板連接。還可以實現(xiàn)評估16通道數(shù)字輸出系統(tǒng)，支持兩個X-NUCLEO-OUT12A1堆疊擴(kuò)展板上的菊花鏈功能。

特性

• 基于ISO808A八路高側(cè)開關(guān)，特性包括：
  • 工作電壓范圍：9.2V至36V
  • 低功耗 (RON(MAX) = 260m?)
  • 處理側(cè)工作電流：高達(dá)0.7A/通道
  • 嵌入式2kVRMS 電流隔離
  • PGOOD（VCC電壓電平報警信號指示）
  • 20MHz SPI帶菊花鏈功能
  • 針對電感負(fù)載快速衰減
  • 欠壓鎖閉
  • 過載和過熱保護(hù)
  • 接地失效保護(hù)
  • PowerSO36封裝
• 應(yīng)用板處理側(cè)工作范圍：10V（J10打開）至33V（J9關(guān)閉）
• 處理側(cè)擴(kuò)展工作范圍：9.2V（J10關(guān)閉）至36V（J9打開）
• 應(yīng)用板邏輯側(cè)工作電壓：3.3V至5V
• 綠色LED用于輸出開/關(guān)狀態(tài)（J6和J7關(guān)閉1-2、3-4、5-6、7-8）
• 紅色LED用于常見過熱和通信錯誤診斷（J3關(guān)閉1-2）
• 紅色LED用于PGOOD信號指示（J3關(guān)閉3-4）
• 黃色LED指示輸出使能狀態(tài)（J3關(guān)閉5-6）
• 處理側(cè)和邏輯側(cè)電源軌反極性保護(hù)
• 兼容STM32 Nucleo開發(fā)板
• 配備Arduino? UNO R3連接器
• 符合RoHS指令和中國RoHS指令
• 通過CE認(rèn)證

概述

?基于ISO808A的STM32 Nucleo工業(yè)數(shù)字輸出擴(kuò)展板技術(shù)解析?

?一、產(chǎn)品概述?

X-NUCLEO-OUT12A1是意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）推出的工業(yè)數(shù)字輸出擴(kuò)展板，專為STM32 Nucleo開發(fā)平臺設(shè)計。該擴(kuò)展板基于ISO808A八路高端智能功率固態(tài)繼電器構(gòu)建，為評估0.7A工業(yè)負(fù)載的連接驅(qū)動和診斷能力提供了強(qiáng)大而靈活的環(huán)境。

?二、核心特性?

?硬件架構(gòu)?

• 主控芯片：采用ISO808A八路高端開關(guān)，具備以下技術(shù)特性：
  • 工作電壓范圍：9.2V至36V
  • 低功耗設(shè)計：最大導(dǎo)通電阻260m?
  • 處理側(cè)工作電流：每通道最高0.7A
  • 嵌入式2k VRMS隔離保護(hù)
  • 20 MHz SPI接口，支持菊花鏈連接
  • 支持感性負(fù)載快速衰減
  • 集成欠壓鎖定、過載和過溫保護(hù)
  • 接地丟失保護(hù)
  • PowerSO36封裝

?電路設(shè)計特色?

• 處理側(cè)工作范圍：
  • 默認(rèn)配置（J10開路）：10V至33V（J9閉合）
  • 擴(kuò)展配置（J10閉合）：9.2V至36V（J9開路）
• 邏輯側(cè)工作電壓：3.3V至5V
• LED狀態(tài)指示系統(tǒng)：
  • 綠色LED：輸出開關(guān)狀態(tài)指示（J6和J7閉合1-2，3-4，5-6，7-8）
  • 紅色LED：過溫和通信錯誤診斷（J3閉合1-2）
  • 紅色LED：PGOOD信號指示（J3閉合3-4）
  • 黃色LED：輸出使能狀態(tài)指示（J3閉合5-6）

?三、系統(tǒng)保護(hù)機(jī)制?

1. ?電源保護(hù)?
   • 處理側(cè)和邏輯側(cè)電源反接保護(hù)
   • 采用STPS1H100A和SM15T39CA保護(hù)器件
   • 集成ESDA15P60-1U1M和ESDA7P60-1U1M ESD防護(hù)
2. ?通信接口?
   • 支持標(biāo)準(zhǔn)SPI通信協(xié)議（CLK，MISO，MOSI，SS）
   • 菊花鏈功能支持多板級聯(lián)
   • 通過Arduino UNO R3連接器直接與微控制器對接

?四、應(yīng)用場景?

該擴(kuò)展板主要面向以下工業(yè)應(yīng)用：

• 可編程邏輯控制器（PLC）
• 工業(yè)自動化控制系統(tǒng)
• 多通道數(shù)字輸出模塊
• 高可靠性工業(yè)負(fù)載驅(qū)動

?五、擴(kuò)展能力?

• 兼容STM32 Nucleo開發(fā)板（NUCLEO-F401RE或NUCLEOG431RB）
• 通過堆疊兩個X-NUCLEO-OUT12A1擴(kuò)展板實現(xiàn)16通道數(shù)字輸出系統(tǒng)
• 提供完整的Morpho連接器和Arduino接口