PWM 제어 로직·58V 전력단·2개 연산 증폭기 포함
공장 자동화 시스템 등 다양한 애플리케이션 적용 가능
 

ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 하이엔드 산업용, 가정용, 전문가용 애플리케이션을 지원하는 고전류 모터 드라이브 시리즈를 출시하면서 그 첫 번째 STSPIN9 디바이스 두 종을 2일 발표했다.

ST는 넓은 동작 전압 범위와 유연성을 갖춰 다양한 산업용 애플리케이션에 이용할 수 있는 모터 드라이버인 4.5A의 STSPIN948과 5.0A의 STSPIN95를 2일 출시했다.

이들은 공장 자동화 시스템, 섬유 기계, 산업용 및 가정용 로봇, 무대 조명, ATM 및 현금인출기, 안테나 컨트롤러, 자판기 그리고 일반적인 가정용 및 산업용 가전 대부분에 적용 가능하다.

두 드라이브는 PWM 제어 로직 및 58V 전력단을 비롯해 시스템 보호 기능과 전류 감지를 위한 2개의 연산 증폭기를 포함하고 있다. 

이 IC들은 브러시 DC 모터 및 바이폴라 스테퍼 모터 구동에 적합하며, 유연성과 확장성을 제공하는 동시에 부품원가(BoM)를 절감해준다.

STSPIN948은 서로 다른 방식으로 작동하도록 구성이 가능한 2개의 풀 브리지를 갖춰, 개발자가 다양한 구성으로 여러 정격 모터를 구동할 수 있는 유연성을 제공한다. 

STSPIN948은 PWM 기반 전류 제어를 고정된 오프-타임이나 프로그래밍이 가능한 임계값으로 선택해 5가지 모드로 이용할 수 있으며 4.5A의 이 IC는 7mm x 7mm VQFPN48 패키지로 제공된다.

STSPIN958은 출력을 병렬화해 고전류 단방향 모터 1개나 양방향 브러시 DC 모터 1개 또는 단방향 모터 2개를 구동하도록 구성이 가능한 단일 풀 브리지를 포함하고 있다.

이 IC는 고정된 오프-타임 및 프로그래밍이 가능한 전류 제어, 이중 하프 브리지, 단일 풀 브리지, 하프 브리지 병렬 연결 등을 선택해 7가지 각기 다른 구동 방식을 지원하며 5.0A의 STSPIN958은 5mm x 5mm VFQFPN32 패키지로 제공된다.

두 드라이버 모두 설계자들이 외부 저항을 이용해 출력 트랜지스터의 슬루율(Slew Rate)을 0.3V/ns, 0.6V/ns, 1.2V/ns 또는 2V/ns로 프로그래밍하면서 전력소모와 전자기 호환성 간의 균형을 최상으로 유지하게 해준다.

데드타임(Dead Time)도 내장돼 슛스루(Shoot Through)를 방지하며, 각 MOSFET의 온저항이 200mΩ에 불과해 동작 효율을 극대화한다.

280ns의 매우 짧은 전파 지연은 시스템 명령에 대한 빠른 동적 응답을 보장해준다.

이외에도 각 IC는 과전류, 과열, 단락보호, 낮은 버스 전압 감지 및 저전압 차단(Under-Voltage Lockout, UVLO) 등 완벽한 보호 기능들을 갖추고 있다.

이러한 디바이스 기반의 개발 작업을 가속화하기 위해 ST는 경제적이면서도 사용이 편리한 평가 보드를 제공한다. 

STSPIN948을 이용해 최대 2개의 모터를 구동하는 EVSPIN948과 STSPIN958을 이용해 단일 모터를 구동하는 EVSPIN958 평가보드를 이용할 수 있다. 각 보드는 확장 카드로 사용할 수 있게 설계됐으며, STM32 누클레오(Nucleo) 보드 및 아두이노 우노(Arduino® UNO) R3 커넥터 대부분과 호환된다.