STMicroelectronics STEVAL-L99MH98評(píng)估板是一款低成本工具，設(shè)計(jì)用于評(píng)估L99MH98智能功率器件，采用VFQFN48L封裝（帶裸露焊盤(pán)）。L99MH98是一款集成式八通道半橋前置驅(qū)動(dòng)器，專(zhuān)門(mén)用于控制多達(dá)16個(gè)N溝道MOSFET。該前置驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)用于直流電機(jī)控制應(yīng)用，如汽車(chē)動(dòng)力座椅控制或其他應(yīng)用。24位串行外設(shè)接口 (SPI) 用于配置和控制八個(gè)半橋或四個(gè)半橋。SPI狀態(tài)寄存器提供高級(jí)診斷信息，例如電源電壓監(jiān)控、電荷泵電壓監(jiān)控、溫度警告和過(guò)熱關(guān)斷。每個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器獨(dú)立監(jiān)控相關(guān)外部MOSFET漏源電壓的故障情況。L99MH98支持外部MOSFET上的間接電流測(cè)量，從而節(jié)省成本并降低系統(tǒng)復(fù)雜性，避免使用分流電阻器。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：STMicroelectronics STEVAL-L99MH98 評(píng)估板數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

對(duì)外部MOSFET進(jìn)行更高效的柵極電流控制（稱(chēng)為"三級(jí)柵極電流“），可降低和優(yōu)化電磁干擾 (EMI)。保護(hù)特性（用于短路檢測(cè)的漏源監(jiān)控、過(guò)熱警告和關(guān)斷、用于MCU控制的超時(shí)看門(mén)狗以及通過(guò)SPI實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)斷態(tài)診斷）確保ASIL-B達(dá)到ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)。得益于擴(kuò)展連接器，STMicroelectronics STEVAL-L99MH98可完全控制L99MH98通信接口 (SPI) 和并行輸入/輸出。該評(píng)估板還可通過(guò)圖形用戶(hù)界面 (GUI) 進(jìn)行控制。

特性

• 工作輸入電壓范圍
  • VDH ：6V至28V
  • Vdd ：5V/3.3V
• 八通道半橋或四通道半橋預(yù)驅(qū)動(dòng)器
• 用于控制和診斷的SPI通信接口
• 可編程柵極電流：高達(dá)120mA
• 發(fā)生故障時(shí)完全可配置的半橋驅(qū)動(dòng)器
• 采用優(yōu)化物料清單的評(píng)估板設(shè)計(jì)
• EN輸入
• Vds 監(jiān)控
• 漏源監(jiān)控，用于短路檢測(cè)
• 的可調(diào)節(jié)輸出
  • 8個(gè)半橋/4個(gè)全橋前置驅(qū)動(dòng)器
  • 8通道，驅(qū)動(dòng)高達(dá)8個(gè)高側(cè)/低側(cè)mosfet，10A
  • GAIN引腳輸出
• 三個(gè)PWM輸入
• 支持高側(cè)和低側(cè)PWM
• 可配置過(guò)壓閾值
• 采用VFQFPN48L封裝的L99MH98
• 4層200mm x 100mm PCB
• 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)

示意圖

?STEVAL-L99MH98評(píng)估板技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

STMicroelectronics推出的STEVAL-L99MH98評(píng)估板是專(zhuān)為L(zhǎng)99MH98可配置八路半橋預(yù)驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，適用于汽車(chē)電子及工業(yè)電機(jī)控制領(lǐng)域。該評(píng)估板通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)16個(gè)N溝道MOSFET的精準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)，支持SPI通信與多重保護(hù)機(jī)制，是開(kāi)發(fā)高可靠性電機(jī)控制系統(tǒng)的理想工具。以下從核心特性、硬件設(shè)計(jì)、應(yīng)用場(chǎng)景三個(gè)維度進(jìn)行技術(shù)解析。

一、核心特性

1. ?靈活驅(qū)動(dòng)架構(gòu)?
   • 支持八路半橋或四路H橋配置，每路驅(qū)動(dòng)電流最高120mA，可控制16個(gè)外置MOSFET（如STL76DN4LF7AG）
   • 集成三階段柵極電流控制技術(shù)，有效降低EMI（電磁干擾）
2. ?智能診斷保護(hù)?
   • 通過(guò)SPI接口實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源電壓、電荷泵狀態(tài)及溫度（支持ISO 26262 ASIL-B功能安全等級(jí)）
   • 具備漏源電壓監(jiān)測(cè)功能，可檢測(cè)MOSFET短路故障，避免使用分流電阻簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3. ?接口與控制?
   • 24位SPI接口用于參數(shù)配置與狀態(tài)讀取
   • 提供3路PWM輸入，支持高/低邊獨(dú)立PWM控制
   • 配套圖形用戶(hù)界面(GUI)簡(jiǎn)化調(diào)試流程

二、硬件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. ?電源架構(gòu)?
   • 輸入電壓范圍：VDH 6-28V（主電源），VDD 5V/3.3V（邏輯電源）
   • 關(guān)鍵元件：
     • 輸入濾波采用220μF/63V電解電容（如C17-C19）
     • 柵極驅(qū)動(dòng)電阻選用100kΩ（R17/R18）優(yōu)化開(kāi)關(guān)速度
2. ?PCB布局建議?
   • 4層板設(shè)計(jì)（200×100mm），功率地與信號(hào)地分離
   • 大電流路徑（如MOSFET驅(qū)動(dòng)回路）采用短而寬的走線(xiàn)
   • 敏感信號(hào)線(xiàn)（SPI、PWM）遠(yuǎn)離功率器件布局

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. ?汽車(chē)電子?
   • 電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)、方向盤(pán)位置控制
   • 天窗/車(chē)窗升降系統(tǒng)（支持20kHz PWM頻率）
2. ?工業(yè)控制?
   • 小型直流電機(jī)調(diào)速（2A持續(xù)電流）
   • 自動(dòng)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)
3. ?安全關(guān)鍵系統(tǒng)?
   • 通過(guò)drain-source監(jiān)控實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)
   • 看門(mén)狗定時(shí)器防止MCU失控

?設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)?

• 調(diào)試時(shí)建議使用配套GUI監(jiān)測(cè)SPI寄存器狀態(tài)
• 外置MOSFET需匹配評(píng)估板推薦的STL76DN4LF7AG參數(shù)
• 完整BOM清單見(jiàn)數(shù)據(jù)手冊(cè)第8頁(yè)（含Wurth Elektronik電容、Vishay二極管等關(guān)鍵器件）