L99H01：DCモータ向け HブリッジMOSFETドライバ（50∼500W） May 2010 www.st-japan.co.jp/automotive 簡単･安全に DC モータを駆動 CO2 排出量削減規制に対応するために、多くの車載アプリケーションで、車両の軽量化に伴い、電子制御化が求 められます。その中でも大電力 DC モータには、柔軟性と拡張性に優れた H ブリッジ構成の MOSFET ドライバが 不可欠であり、パワートレインや安全装置、快適、利便性など、幅広いアプリケーションに対応できることが求 められます。ST マイクロエレクトロニクスの L99H01 は、実績のある L9903 と L9904 の後継となる H ブリッジ MOSFET ドライバです。この製品は SPI 通信が可能であり、あらゆる診断機能と保護機能を備えています。また、バッ テリ電圧が 6V に低下しても、標準またはロジック･レベルのパワー MOSFET に対して完全なゲート駆動機能を提 供できるため、新しいアイドリングストップ等のアプリケーションに最適な製品です。 VCC M 制御 L99H01 SPI L99H01 の特徴 n n n n n n n n ゲインをプログラミングできる（10/20/50）フロー ティング電流センス･アンプ 2 つの電流センス入力 通常の MOSFET の駆動は Vbatt ＝ 6V まで完全に RDS(on) を維持 100% デューティ･サイクル 設定可能なクロスコンダクション保護時間 バッテリ逆接保護用 MOSFET のチャージ･ポンプ出力 PWM 動作：最大 30kHz プログラミング可能なフリーホイール機構 n n n n n n MOSFET ドロップ電圧検知による H ブリッジの過熱 保護および短絡保護 フローティング･センス抵抗による負荷電流センス ロジック電源：3.3V および 5V 互換 外部温度センサによる MOSFET 温度検知用のアナロ グ入力 様々なデバイス設定とあらゆる診断機能用 SPI イン タフェース パッケージ n LQFP-32（7 × 7mm） n 2 PowerSSO-36 L99H01 アプリケーション･ブロック図 Vbatt 逆極性保護 CP1+ CP1- CP2+ CP2- CP Vcc Vs チャージ･ポンプ 5 V / 3.3 V TS / ACT off Vcc 温度 センサ 過不足電圧検知 Vccd GH2 コントロール ロジック EN DIR PWM GH2 GH1 スリープモード ウェイクアップ SH2 CSN MOSFET コントロール CLK DI DO 2x ゲート･ドライバ SPI インタフェース マイコン SH2 SH1 GL2 M Rs GL1 SL2 ウォッチドッグ SL2 SL2 TS/ACT オフ制御 SL1 余熱&シャット ダウン検知 ゲイン CSI1+ CSI1- CSO アナログ マルチプレクサ 差動電流 センス・アンプ CSI2+ CSI2- Rs L99H01 GND GNDD L99H01 の主な特徴の 1 つは、アプリケーションの柔軟性に優れていることです。多重化されたフローティング 電流センス入力を 2 個備えているため、ローサイド･パワー MOSFET のソース･パスとモータ･パスにセンス抵抗 を配置できます。ハイサイド･パスのドレイン電源ライン内の電流測定も可能です。また、この回路はしきい値 のプログラミングによって上限を設定できるアナログ入力を備えているため、検出ダイオードによる MOSFET ク ラスタの PC ボードの温度測定も可能です。チャージ･ポンプは Vbatt 電圧より約 10V 高い電圧を供給し、バッテリ 逆接保護用 MOSFET を駆動します。 仕 様 動作ジャンクション温度 最大電源電圧 動作電源電圧（Vs） Vs 時のスタンバイ消費電流 動作ロジック電源電圧 HV シグナル端子（Gxy, Sxy） 値 -40 ∼ 150℃ 40V 6 ∼ 28V 5µA（最大値）@Tj < 25℃ 3 ∼ 5.3V -6 ∼ 40V 電流センス･アンプ入力電圧範囲（CSxy） -4 ∼ Vs + 5V ゲート･チャージ電流 1A（TYP 値） パッケージ PowerSSO-36 LQFP-32 / PowerSSO-36 LQFP-32 (7 x 7) 3 電気油圧式サイドブレーキ･システム図 Vbatt STD100N3LF3 SPI L99H01 M DCモータ ドライバ 電動油圧式 ブレーキ STD95N4F3 マイコン パワー マネージメント SPC560Bx バルブ＆ ポンプ･モータ STD95N4F3 ドライバ SPI L99H01 M DCモータ ドライバ サイド･ブレーキ機能は、油圧弁を駆動するブレーキ･モジュールの一部です。L99H01 は、ストール検出のため の電流検知を含む DC モータ･ブリッジの駆動に最適です。ロジック･インタフェースは 5V/3.3V 互換であるため、 すべての 32bit マイクロコントローラに対応します。 テールゲート / スライド･ドア作動向け左右のモジュール･システム図 Vbatt L4995 Vbatt STD100N3LF3 ボルテージ レギュレータ STD95N4F3 SPI データ･バス LIN トランシーバ マイコン L99H01 STM8 DCモータ M ドライバ センサ 左モジュールへ L9637 Kライン インタフェース モータ駆動式のテールゲートの普及が急速に進んでいます。DC モータは 2 個あり、テールゲートのバランスを 保つには、2 個のモータの同期をとる必要があります。また各電子回路は、メカトロニック･モジュール内に別々 に内蔵されます。L99H01 を使用することにより、負荷電流検知による過負荷やストール検出が可能です。 4 フロントガラスのワイパー･システム図 Vbatt L4995 Vbatt STD100N3LF3 ボルテージ レギュレータ STD95N4F3 SPI データ･バス L99H01 マイコン LIN STM8 DCモータ トランシーバ M ドライバ センサ 右ワイパーへ L9637 Kライン トランシーバ このシステムは、LIN バスを介してゲートウェイ･モジュールと通信するメカトロニック方式を採用しています。 L99H01 は、バッテリ逆接保護を備え H ブリッジを駆動します。マイクロコントローラで左右のワイパーを同期 させるために、ワイパーの位置を検知します。 シートベルト･テンショナ･システム図 Vbatt Vbatt STD100N3LF3 L4995 ボルテージ レギュレータ STD95N4F3 SPI データ･バス L9616 マイコン L99H01 SPC560Bx DCモータ CAN ドライバ トランシーバ M ADC 危険な運転状況になると、DC モータを駆動して電流モード動作に入り、予防安全システムが作動してシートベ ルトを締めます。L99H01 の電流センス･アンプは、マイクロコントローラの AD コンバータ入力に電流の状態を 知らせます。 5 ©STMicroelectronics - May 2010 - Printed in Japan - All rights reserved STMicroelectronics のロゴマークは、STMicroelectronics Group の登録商標です。その他の名称は、それぞれの所有者に帰属します。 東 京 : 〒 108-6017 東京都港区港南 2-15-1 品川インターシティ A棟 大 阪 : 〒 532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪MT ビル 2 号館 名古屋 : 〒 460-0008 愛知県名古屋市中区栄3-1-1 広小路第一生命 ビルディング TEL 03-5783-8200 TEL 06-6397-4130 TEL 052-259-2725 http://www.st-japan.co.jp（日本語） http://www.st.com（英語） Order code: BRHMOSFET0510J （BRHMOSFET1008）
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