STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1 Industrial Digital Output Ékspansi Board

Bubuka

STEVAL-IFP044V1 mangrupikeun papan ékspansi kaluaran digital industri. Eta nyadiakeun lingkungan kuat sarta fléksibel pikeun evaluasi tina nyetir jeung kamampuhan diagnostik tina IPS2050HQ-32 (dual tinggi-sisi kakuatan pinter solid state relay) dina modul kaluaran digital disambungkeun ka 5.7 A (max.) beban industri.
STEVAL-IFP044V1 tiasa panganteur sareng mikrokontroler dina STM32 Nucleo via optocoupler 5 kV disetir ku pin GPIO, Arduino UNO R3 (konfigurasi standar) sareng konektor ST morpho (opsional, henteu dipasang).
Papan ékspansi tiasa dihubungkeun sareng papan pangembangan NUCLEO-F401RE atanapi NUCLEO-G431RB.
Ieu oge mungkin keur evaluate sistem diwangun ku nepi ka opat papan ékspansi STEVAL-IFP044V1 tumpuk.
Salaku urutample, sistem kalawan opat papan ékspansi STEVAL-IFP044V1 ngidinan Anjeun pikeun evaluate hiji modul kaluaran digital dalapan channel kalawan 5.7 A (max.) kamampuhan unggal.

Ngamimitian

Leuwihview
The STEVAL-IFP044V1 embeds IPS2050HQ-32 saklar kakuatan intelijen (IPS), featuring overcurrent na overtemperature panyalindungan pikeun kontrol beban kaluaran aman.
Dewan dirancang pikeun minuhan sarat aplikasi dina watesan isolasi galvanic antara pamaké sarta panganteur kakuatan. sarat ieu wareg ku isolasi optik dilaksanakeun ngaliwatan opat optocoupler (ISO1, ISO2, ISO3 na ISO4) pikeun sinyal maju ka alat jeung FLT pin pikeun sinyal diagnostik eupan balik.

Fitur STEVAL-IFP044V1:

• Dumasar kana IPS2050HQ-32 saklar sisi luhur ganda, anu ngagaduhan:
  • rentang operasi nepi ka 60 V / 5.7 A
  • Dissipation kakuatan low (RON(MAX) = 50 mΩ)
  • Buruk gancang pikeun beban induktif
  • Smart nyetir beban kapasitif
  • Dina-voltage konci-kaluar
  • Overload per-kanal sareng panyalindungan over-suhu
  • pakét QFN48L 8 × 6 mm
• rentang operasi dewan aplikasi: 8 nepi ka 33 V / 0 nepi ka 5.7 A
• Dilegaan voltagrentang operasi (J3 kabuka) nepi ka 60 V
• LEDs héjo pikeun kaluaran on / off status
• LED beureum pikeun diagnostik per-kanal (overload sareng panas teuing)
• 5 kV isolasi galvanik
• suplai rail panyalindungan polaritasna sabalikna
• Cocog sareng papan pangembangan STM32 Nucleo
• Dilengkepan panyambungna Arduino UNO R3
• CE disertipikasi
• RoHS sareng Cina RoHS patuh
• Teu FCC disatujuan pikeun dijual deui

bagian digital
Bagian digital pakait sareng panganteur STM32 sarta suplai digital voltage mun jeung ti dewan ékspansi STEVAL-IFP044V1.

Opat panyambungna Arduino UNO R3:

• ngawenangkeun komunikasi dewan ékspansi jeung mikrokontroler dewan ngembangkeun STM32 Nucleo ngakses sumberdaya periferal jeung GPIO STM32;
• nyadiakeun suplai digital voltage antara dewan ngembangkeun STM32 Nucleo jeung dewan ékspansi STEVAL-IFP044V1, boh arah.

Biasana, papan pangembangan STM32 Nucleo nyayogikeun papan ékspansi ku 3v3 atanapi 5v0 anu dihasilkeun ku USB. Anjeun tiasa milih vol pikareseptage dina dewan ékspansi via SW3 (3v3 nutup pin 1-2; 5v0 nutup pin 2-3).
Alternatipna, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun nyadiakeun dewan ngembangkeun STM32 Nucleo ku dewan ékspansi. Dina hal ieu, hiji suplai éksternal voltage (7-12 V) kudu disambungkeun konektor CN2 (teu dipasang sacara standar) dina dewan ékspansi jeung loop taneuh kudu ditutup ku ningkatna D2 (ngaktipkeun panyalindungan polaritasna sabalikna) atanapi ku nutup J17 (tanpa polaritasna sabalikna).

Pikeun nyayogikeun VIN voltage rail diperlukeun pikeun:

• nutup jumper JP5 antara pin 2 sareng 3 sareng buka jumper JP1 dina NUCLEO-F401RE
• buka jumper JP5 antara pin 1 jeung 2 jeung nutup jumper JP5 antara pin 3 jeung 4 dina NUCLEO-G431RB

Bagian kakuatan
Bagian kakuatan ngalibatkeun vol catu dayatage (CN1, pin 2 jeung 3 pikeun VCC, pin 4 pikeun GND), sambungan beban (antara CN1 pin 1-4 sarta CN1 pin 5-4) sarta kasaluyuan éléktromagnétik (EMC) panyalindungan.

1. Kaluaran channel 1 - lepat beureum LED
2. Kaluaran channel 2 - lepat beureum LED
3. saluran kaluaran 1 - LED héjo
4. saluran kaluaran 2 - LED héjo
5. IPS2050HQ-32
6. Kaluaran sareng konektor catu daya

Pikeun EMC:

• SM15T39CA transient voltage suppressor (TR1), diaktipkeun ku nutup JP3, disimpen antara VCC na GND lagu ngajaga IPS2050HQ-32 ngalawan surge ngurangan dina jalur rail suplai nepi ka ± 1kV / 2Ω gandeng;
• dina tés surge mode umum, dua kapasitor single-lapisan (C1 jeung C2 - teu kaasup) kudu soldered di lokasi predisposed;
• kaluaran IPS2050HQ-32 stages teu merlukeun panyalindungan EMC tambahan nu patali jeung standar IEC61000-4-2, IEC61000-4-3, IEC61000-4-5.

syarat hardware
Papan ékspansi STEVAL-IFP044V1 dirancang pikeun dianggo sareng papan pangembangan NUCLEO-F401RE atanapi NUCLEO-G431RB STM32 Nucleo.
Pikeun fungsina leres, STEVAL-IFP044V1 kedah dicolokkeun kana pin konektor Arduino UNO R3 anu cocog dina papan STM32 Nucleo sapertos anu dipidangkeun di handap ieu.

syarat Sistim
Pikeun ngagunakeun papan pangembangan STM32 Nucleo sareng papan ékspansi STEVAL-IFP044V1, anjeun peryogi:

• PC/laptop Windows (Windows 7 atanapi langkung luhur)
• kabel USB tipe A nepi ka mini-B pikeun nyambungkeun papan Nucleo STM32 ka PC nalika maké papan pamekaran NUCLEO-F401RE
• kabel USB tipe A ka mikro-B pikeun nyambungkeun papan Nucleo STM32 ka PC nalika maké papan pamekaran NUCLEO-G431RB
• firmware X-CUBE-IPS jeung pakét software dipasang dina PC Anjeun / laptop

Setélan dewan

• Lengkah 1. Sambungkeun kabel micro-USB atawa mini/USB ka PC Anjeun pikeun make STEVAL-IFP044V1 jeung NUCLEOF401RE atawa NUCLEO-G431RB papan pangwangunan
• Lengkah 2. Ngundeur firmware (.bin atanapi .hex) kana mikrokontroler dewan ngembangkeun STM32 Nucleo ngaliwatan STM32 ST-link utiliti, STM32CubeProgrammer sarta nurutkeun lingkungan IDE anjeun sakumaha wincikan dina tabel di handap ieu.
  meja 1. dewan ngembangkeun NUCLEO-F401RE dirojong IDEs - bin files

  NUCLEO-F401RE
  IAR	Keil	STM32CubeIDE
  EWARM-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin	MDK-ARM-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin	STM32CubeIDE-OUT03_04- STM32F4xx_Nucleo.bin

  meja 2. dewan ngembangkeun NUCLEO-G431RB dirojong IDEs - bin files

  NUCLEO-G431RB
  IAR	Keil	STM32CubeIDE
  EWARM-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin	MDK-ARM-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin	STM32CubeIDE-OUT03_04- STM32G4xx_Nucleo.bin

  Catetan: binér files didaptarkeun dina tabel di luhur kaasup kana pakét software X-CUBE-IPS. STEVAL-IFP044V1 sapinuhna cocog sareng X-NUCLEO-OUT04A1.
• Lengkah 3. Sambungkeun IPS2050HQ-32 alat suplai voltage via CN1 (tingali Bagéan 1.1.2 Bagian kakuatan).
• Lengkah 4. Nyadiakeun suplai digital voltage (tingali Bagian 1.1.1 bagian Digital).
• Lengkah 5. Sambungkeun beban dina konektor kaluaran (tingali Bagéan 1.1.2 Power bagian).
• Lengkah 6. Reset mantanample runtuyan ku ngadorong tombol hideung dina dewan STM32 Nucleo.
• Lengkah 7. Pencét tombol biru dina papan STM32 Nucleo pikeun milih diantara mantanamples disadiakeun dina pakét firmware standar.

Konfigurasi sababaraha dewan

Ieu oge mungkin keur evaluate hiji dalapan channel modul kaluaran digital ku stacking opat STEVAL-IFP044V1 kalawan dibagikeun atawa bebas suplai rail jeung beban bebas.
Dina hal ieu, opat papan ékspansi (dewan 0, 1, 2, 3 ditémbongkeun saperti dina tabel di handap) kudu ngonpigurasi leres: pikeun dewan 1, 2 jeung 3, perlu unsolder opat resistors pikeun tiap dewan ti standar. posisi na solder aranjeunna deui dina posisi séjén nurutkeun tabel di handap ieu.

meja 3. Konfigurasi tumpukan opat papan ékspansi

Papan no.	IN1	IN2	FLT1	FLT2
Dewan 0	R101	R102	R103	R104
Dewan 1	R131	R132	R133	R134
Dewan 2	R111	R112	R113	R114
Dewan 3	R121	R122	R123	R124

penting: Nalika nganggo Board 2 sareng Board 3, dua jumper kedah nutup pin konektor morpho dina dewan Nucleo STM32:

• CN7.35-36 katutup
• CN10.25-26 katutup

Diagram skéma

Gambar 5. Skématik sirkuit STEVAL-IFP044V1 (1 ti 2)

Gambar 6. Skématik sirkuit STEVAL-IFP044V1 (2 ti 2)

Bill bahan

meja 4. STEVAL-IFP044V1 bil bahan

Barang	Q.ty	Ref.	Bagian / Niley	Katerangan	Produsén	Kode pesenan
1	1	U1	IPS2050HQ-32, QFN48L 8 × 6 mm	Dual HS IPS	ST	IPS2050HQ-32
2	1	CN1	5 jalur, 1 baris, TH 5mm, 24 A	Panyambung	KAHIRUPAN	691137710005
3		C1, C2 NA	4.7nF, 1825, 3k V	Kapasitor	Vishay	HV1825Y472KXHATHV
3	1	TR1	SM15T39CA, SMC	1500 W, 33.3 V TVS di SMC	ST	SM15T39CA
4	1	D1	STPS1H100A, SMA	100 V, 1 A kakuatan panyaarah Schottky	ST	STPS1H100A
5	10	J1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J12, J13 J17	TH 2.54 mm	2 cara, 1 jajar	KAHIRUPAN	61300211121
6		J10, J11 NA	TH 2.54 mm	Jumpers	–	–
7	2	C4, C5	100nF, 0805, 100 V	Kapasitor	KAHIRUPAN	885012207128
8	1	C6	2.2uF, 1206, 100 V	Kapasitor	AVX	12061C225KAT2A
9	2	C7, C10	470pF, 0603, 16 V	Kapasitor	KAHIRUPAN	885012206032
10	2	C8, C11	47nF, 0603, 16 V	Kapasitor	KAHIRUPAN	885012206044
11	2	C9, C12	470nF, 0603, 25 V	Kapasitor	KAHIRUPAN	885012206075
12		C13 NA	100uF, TH, 100 V	Kapasitor	–	–
13	4	ISO1, ISO2 ISO3, ISO4	TLP383, 11-4P1A, VCE = 80V VISO=5k V	OPTOCOUPLER	TOSHIBA WURTH	TLP383 140100146000
14	2	R1, R2	27kΩ, 0603, 0.1 W	Résistor	MULTIKOMP	MCMR06X2702FTL
15	2	R3, R4	22kΩ, 0603, 0.1 W	Résistor	VISHAY	CRCW060322K0FKEA
16	2	R5, R6	390Ω, 0603, 0.1 W	Résistor	YAGEO	RC0603FR-07390RL
17	2	DG1, DG2	150060GS75000, 0603	LED héjo	KAHIRUPAN	150060GS75000
18	2	R7, R8	22kΩ, 0603, 0.2 W	Résistor	TE-CONN	CRGH0603J22K
19	2	DR1, DR2	150060RS75000, 0603	LED beureum	KAHIRUPAN	150060RS75000
20	2	j8, j9	SMD 2.54 mm	6 cara, 2 jajar konektor	KAHIRUPAN	61030621121
21	4	R9, R10, R14, R15	10kΩ, 0603, 0.1 W, ± 1 %	Résistor	Bourns	CR0603-FX-1002ELF
22	4	R11, R12, R16, R17	0Ω, 0603, 0.1 W	Résistor	MULTIKOMP	MCWR06X000 PTL
23	2	R13, R18	2.2kΩ, 0603, 0.1 W	Résistor	MULTIKOMP	MCMR06X2201FTL
24	4	R101, R102, R103, R104	100Ω, 0603, 0.1 W, ± 0.5 %	Résistor	Panasonic	ERJ3BD1000V
25		R111, R121, R131 R112, R122, R132 R113, R123, R133 R114, R124, R134 NA	100Ω, 0603	Résistor	–	–

Barang	Q.ty	Ref.	Bagian / Niley	Katerangan	Produsén	Kode pesenan
26	5	SW1, SW2, SW3, SW4, SW5	SMD 2.54 mm	3 cara, 1 jajar	TE-CONN	1241150-3
27	1	CN2	TH 5 mm	2 cara, 1 jajar	KAHIRUPAN	691137710002
28		D2 NA	BAT48JFILM, SOD-323, 40 V, 0.35 A	VDD panyalindungan polaritasna sabalikna	ST	BAT48JFILM
29		TR2 NA	ESDA15P60-1U1M, QFN-2L	Vol transien kakuatan tinggitage suppressor	ST	ESDA15P60-1U1M
30	1	CN5	TH 2.54 mm	10 cara, 1 jajar	SAMTEC 4UCON	ESQ-110-14-TS 17896
31	2	CN6, CN9	TH 2.54 mm	8 cara, 1 jajar	SAMTEC 4UCON	ESQ-108-14-TS 15782
32	1	CN8	TH 2.54 mm	6 cara, 1 jajar	SAMTEC 4UCON	ESQ-106-04-TS 15781
33		CN7, CN10 NA	TH 2.54 mm	Panyambung	SAMTEC	ESQ-119-14-TD
34	5	TP1, TP2, TP3, TP4, TP5	TH d = 1 mm	Titik tés	RS	262-2034

Vérsi dewan

Tabél 5. Vérsi STEVAL-IFP044V1

Vérsi PCB	Diagram skéma	Bill bahan
STEVAL$IFP044V1A (1)	STEVAL $ IFP044V1A diagram skéma	STEVAL$IFP044V1A tagihan bahan

Kode ieu nangtukeun STEVAL-IFP044V1 dewan evaluasi versi munggaran. Ieu dicitak dina papan PCB.

Inpormasi patuh pangaturan

Bewara pikeun Komisi Komunikasi Federal AS (FCC)
Pikeun évaluasi wungkul; teu FCC disatujuan pikeun dijual deui
PEMBERITAHUAN FCC – Kit ieu dirancang pikeun ngamungkinkeun:

1. Pangembang produk pikeun meunteun komponén éléktronik, sirkuit, atanapi parangkat lunak anu aya hubunganana sareng kit pikeun nangtoskeun naha bakal ngalebetkeun barang-barang sapertos dina produk réngsé sareng
2. Pamekar parangkat lunak pikeun nyerat aplikasi parangkat lunak pikeun dianggo sareng produk ahir.

Kit ieu sanés produk bérés sareng nalika dirakit moal tiasa dijual deui atanapi dipasarkan upami sadayana otorisasi alat FCC anu diperyogikeun munggaran dicandak. Operasi tunduk kana kaayaan yén produk ieu henteu ngabalukarkeun gangguan anu ngabahayakeun ka stasiun radio anu dilisensikeun sareng produk ieu nampi gangguan anu ngabahayakeun. Kacuali kit anu dirakit dirancang pikeun beroperasi dina bagian 15, bagian 18 atanapi bagian 95 bab ieu, operator alat kedah beroperasi dina otoritas anu gaduh lisénsi FCC atanapi kedah ngamankeun otorisasi ékspérimén dina bagian 5 bab 3.1.2 ieu. XNUMX.

Bewara pikeun Inovasi, Élmu sareng Pangwangunan Ékonomi Kanada (ISED)
Pikeun tujuan évaluasi wungkul. Kit ieu ngahasilkeun, ngagunakeun, sareng tiasa mancarkeun énergi frekuensi radio sareng teu acan diuji pikeun patuh kana wates alat komputasi numutkeun aturan Industri Kanada (IC).
À des fins d'évaluation uniquement. Ce kit génère, utilize et peut émettre de l'énergie radiofréquence et n'a pas été testé pour sa conformité aux limites des appareils informatiques conformément aux règles d'Industrie Canada (IC).

Bewara pikeun Uni Éropa
Alat ieu saluyu sareng sarat penting tina Directive 2014/30/EU (EMC) sareng Directive 2015/863/EU (RoHS).
Bewara pikeun Britania Raya Alat ieu saluyu jeung Peraturan Kasaluyuan Éléktromagnétik Inggris 2016 (UK SI 2016 No. 1091) jeung Watesan Pamakéan Zat Bahaya Tinangtu dina Peraturan Alat Listrik sareng Éléktronik 2012 (UK SI 2012 No. 3032). ).

Riwayat révisi

Méja 6. Sajarah révisi dokumén

titimangsa	Révisi	Parobahan
29-Agustus-2022	1	Pelepasan awal.

PERHATOSAN PENTING – BACA TELITI
STMicroelectronics NV sareng anak perusahaanna ("ST") ngagaduhan hak pikeun ngarobih, koréksi, perbaikan, modifikasi, sareng perbaikan produk ST sareng / atanapi dokumen ieu iraha waé tanpa aya bewara. Purchasers kudu ménta inpo relevan panganyarna dina produk ST saméméh nempatkeun pesenan. Produk ST dijual dumasar kana sarat sareng kaayaan penjualan ST di tempat nalika pangakuan pesenan.
Purchasers téh solely jawab pilihan, seleksi, sarta pamakéan produk ST sarta ST nganggap euweuh liability pikeun bantuan aplikasi atawa desain produk purchasers '.
Henteu aya lisénsi, terang atanapi tersirat, kana hak cipta intelektual anu dipasihkeun ku ST di dieu.
Dijual deui produk ST kalayan katangtuan anu béda ti inpormasi anu dijelaskeun di dieu bakal ngabatalkeun jaminan anu dipasihkeun ku ST pikeun produk sapertos kitu.
ST jeung logo ST mangrupakeun mérek dagang ti ST. Pikeun émbaran tambahan ngeunaan merek dagang ST, tingal www.st.com/trademarks. Sadaya nami produk atanapi jasa sanés mangrupikeun hak milik nu gaduhna.
Inpormasi dina dokumén ieu ngagentos sareng ngagentos inpormasi anu disayogikeun saacanna dina versi sateuacanna tina dokumén ieu.
© 2022 STMicroelectronics – Sadaya hak ditangtayungan

Dokumén / Sumberdaya

STMicroelectronics STEVAL-IFP044V1 Industrial Digital Output Ékspansi Board [pdf] Manual pamaké STEVAL-IFP044V1, Déwan Ékspansi Kaluaran Digital Industri, Déwan Ékspansi Kaluaran Digital Industri STEVAL-IFP044V1, Déwan Ékspansi Kaluaran Digital, Déwan ékspansi Kaluaran, Dewan ékspansi, Dewan

Rujukan

• Manual pamaké