EV-VNH5180A评估板：助力电子工程师的设计利器

在电子工程师的日常设计工作中，一款性能优良且易于使用的评估板能够极大地提高设计效率和质量。今天，我们就来详细了解一下ST公司推出的EV-VNH5180A评估板。

文件下载：EV-VNH5180A.pdf

一、评估板概述

EV-VNH5180A评估板是专门为VNH5180 - E设计的简单单IC应用板。它为ST的表面贴装VIPower® H桥驱动器提供了一种便捷的方式，可将其连接到现有的原型电路中。该评估板预装了VNH5180A - E H桥，具有诸多实用的特性，非常适合电子工程师在原型开发阶段使用。

1. 主要特性

参数	符号	值	单位
最大电源电压	Vcc	41	V
工作电压范围	Vcc	5.5 至 18	V
最大导通电阻（每相）	RON	50	mΩ
高端电流限制（典型值）	IUMH	42	A
关断状态电源电流	Is	3	µA

这些特性使得该评估板在不同的应用场景中都能表现出色，例如驱动12V汽车双向负载，如永磁直流（PMDC）电机等。

2. 优势特点

• 热沉设计：提供热沉功能，方便在原型开发过程中使用，有助于解决散热问题，确保设备在工作时的稳定性。
• 电气连接便捷：提供电气连接，便于进行原型设计，减少了工程师在连接电路时的麻烦。

二、VNH5180A - E H桥芯片介绍

VNH5180A - E是采用ST专有VIPower M0 - 5技术制造的系统级封装H桥，封装形式为PowerSSO - 36。它专为驱动12V汽车双向负载而设计，具有以下重要功能：

1. 保护功能

• 负载电流限制：能够有效限制负载电流，防止因电流过大对设备造成损坏。
• 浪涌和有源过载管理：通过功率限制来管理浪涌和过载情况，提高设备的可靠性。
• 过温关断与自动重启：当设备温度过高时，会自动关断，待温度恢复正常后自动重启，保证设备的安全运行。
• 过压有源钳位：可以对过压情况进行有效钳位，保护设备免受过高电压的影响。

2. 诊断功能

每个输出通道都配有专用的模拟电流检测引脚，可提供增强的诊断功能，包括：

• 过载和接地短路快速检测：通过功率限制指示，能够快速检测到过载和接地短路情况。
• 过温指示：及时反馈设备的温度情况，便于工程师进行监控。
• 短路到Vcc保护和诊断：对短路到电源的情况进行保护和诊断。
• 导通和关断状态开路负载检测：可以检测到开路负载的情况。

此外，通过将CS_DIS引脚拉高，可以禁用整个设备的电流检测和诊断反馈，以便与其他类似设备共享外部检测电阻。

三、设计建议

虽然该评估板为原型开发提供了安装和一定的散热能力，但在实际应用中，仍需要一些外部组件才能使设备正常工作。

1. 连接注意事项

需要注意的是，高端漏极和低端源极在内部并未连接在一起。要构成H桥，必须将SOURCE_HSa引脚与DRAIN_LSa引脚进行电气连接，SOURCE_HSb和DRAIN_LSb引脚同理。

2. 参考手册

ST公司提供了一份关于安全设计的用户手册UM1556，这是一份VIPower硬件设计指南，为使用VIPower驱动器成功设计电路提供了必要的信息。不过，由于不同的设计有不同的需求和要求，工程师在设计时仍需验证设计是否满足应用需求，ST公司对此不提供保证或保修。

四、关键数据

1. 热数据

符号	参数	最大值	单位
Rthj - amb HSD	结 - 环境热阻（最大值）	31	°C/W
Rthj - amb LSD	结 - 环境热阻（最大值）	40	°C/W

2. PCB规格

参数	值	单位
板尺寸	51 x 58	mm
铜层数	2	-
铜层厚度	70	µm
板表面处理厚度	1.6 +/- 10%	mm
板材料	FR4	-
散热过孔间距	1.2	mm
散热过孔直径	0.3 +/- 0.08	mm

3. 板连接器规格

评估板上的连接器和引脚功能如下表所示：	连接器	板引脚编号	设备引脚功能
J1	1	GND_A
J1	2	Drain_LSa
…	…	…
J2	36	GND_B

如需进一步了解引脚功能，请参考相关的数据手册。

五、其他信息

1. 环保封装

为了满足环保要求，ST公司提供不同等级的ECOPACK®封装的设备。关于ECOPACK®规格、等级定义和产品状态的信息可在www.st.com上获取。

2. 参考文档

• VIPower M0 - 5和M0 - 5增强型高端驱动器（UM1556，DocID 023520）
• 评估产品许可协议（www.st.com）

3. 文档修订历史

日期	版本	更改内容
2013年7月29日	1	初始版本发布
2013年9月17日	2	更新免责声明
2014年2月11日	3	更新描述

在使用ST公司的产品时，工程师需要仔细阅读相关的条款和条件，了解产品的适用范围和免责声明等信息。那么，你在使用类似评估板的过程中，遇到过哪些问题呢？又是如何解决的呢？欢迎在评论区分享你的经验。