STMicroelectronics B-G431B-ESC1 контролер електродвигуна з MCU STM32G4

B-G431B-ESC1 від STMicroelectronics (модель V81727) — відлагоджувальна плата серії STM32 Discovery Kits для дослідження ESC на базі STM32G431CB Arm® Cortex®-M4 з трифазним драйвером L6387; країна виробника: Made in China.

Призначення та сумісність

B-G431B-ESC1 Discovery — це електронний регулятор швидкості (ESC) для керування одним трифазним безщітковим двигуном BLDC / PMSM. Плата підтримує безсенсорний алгоритм FOC та 6-ступеневе керування з регулюванням швидкості й функцією активного гальмування, що робить її придатною для дослідження алгоритмів керування тяговими двигунами.

Сумісна з дронами та іншими системами, що живляться від акумулятора до 6S LiPo або еквівалентного джерела постійного струму, та може використовуватися разом зі стандартними блоками керування польотом (FCU), які передають сигнали керування по PWM, CAN або UART.

Основні характеристики

• Вбудований STM32G431CB Arm® Cortex®-M4, 32-бітний MCU, до 213 DMIPS, 128 Кбайт флеш-пам’яті, 32 Кбайта SRAM, розширені аналогові можливості та математичний прискорювач.
• ESC підтримує безсенсорний FOC та 6-ступеневий алгоритм керування з регулюванням швидкості та активним гальмуванням.
• Трифазна плата драйвера для двигунів BLDC / PMSM з дискретними N-канальними силовими MOSFET STripFET 60 В, 120 А F7.
• Вихідний піковий струм двигуна (максимальний піковий струм, випробуваний із гребним гвинтом для примусового повітряного охолодження): 40 А.
• Високовольтний драйвер L6387 верхнього та нижнього плеча з вбудованою функцією блокування.
• Функції захисту: від перевантаження по струму та перенапруги (OCP / OVP), теплове вимірювання й захист від перегріву на базі NTC.
• Реалізований трьохшунтовий режим для вимірювання струму двигуна.
• Розроблено з використанням керамічних SMD-конденсаторів з дуже низьким профілем.
• Відповідність вимогам RoHS.

Інтерфейси та підключення

Плата приймає командні сигнали від зовнішнього блоку керування (наприклад, плати керування польотом) через такі інтерфейси:

• UART — для послідовного обміну даними;
• CAN — для роботи у шинах промислового та транспортного рівня;
• PWM-канал — класичний інтерфейс керування ESC.

Дочірня плата містить BEC (battery eliminator circuit) на 5 В для живлення зовнішньої плати (наприклад, FCU). На ній також розміщені користувацький потенціометр і кнопка, а також два світлодіоди: зелений індикатор рівня 3,3 В та червоний, що конфігурується користувачем. Підтримується підключення датчиків двигуна (Холла або енкодера).

Програмне забезпечення та ресурси

B-G431B-ESC1 підтримується ST Motor Control Software Development Kit (SDK) з профілювальником ST Motor, що спрощує налаштування параметрів двигуна, експерименти з FOC та тестування алгоритмів керування.

У комплект входить основна плата живлення та дочірня плата з вбудованим ST-LINK / V2-1, який може від’єднуватися від основної плати та використовується як відлагоджувач/програматор.

Габарити та вага

• Матеріал друкованої плати: FR-4.
• 8-шаровий макет друкованої плати.
• Розміри (з дочірньою платою ST-LINK): 30 мм × 41 мм.
• Вага (з дочірньою платою ST-LINK): 9,2 г.

Елементи плати

Габаритні розміри