Freescale MC33988CHFK

Отличный выбор! MC33988CHFK — это очень популярный и надежный силовой драйвер SPI от NXP (ранее Freescale). Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC33988CHFK — это интеллектуальный драйвер нагрузки с последовательным интерфейсом SPI. Его основное предназначение — управление широким спектром нагрузок в автомобильных и промышленных приложениях. Он сочетает в себе функции силовых ключей, диагностику и защиту, что делает его "интеллектуальным" решением для замены реле и простых MOSFET.

Ключевая идея: Микроконтроллер по шине SPI задает, какие выходы включить, а драйвер сам управляет мощной нагрузкой (лампы, моторы, нагреватели, соленоиды), берет на себя всю силовую часть и возвращает микроконтроллеру информацию о состоянии (обрыв, короткое замыкание, перегрев).

Основные технические характеристики

• Производитель: NXP Semiconductors (ранее Freescale Semiconductor).
• Корпус: CHFK - это обозначение корпуса 64-пинный eTQFP (Exposed Thin Quad Flat Pack). Корпус имеет открытую тепловую площадку снизу для эффективного отвода тепла.
• Интерфейс управления: SPI (Serial Peripheral Interface) с частотой до 5 MHz.
• Количество и тип выходов:
  • 8x Высокосторонних (HS) выходов: Каждый может коммутировать нагрузку, подключенную к "+" питания. Максимальный ток до 2.1А на канал (с ограничением).
  • 8x Низкосторонних (LS) выходов: Каждый может коммутировать нагрузку на "массу". Максимальный ток до 2.7А на канал (с ограничением).
  • ВАЖНО: Одновременная работа всех каналов на максимальном токе невозможна из-за ограничений по рассеиваемой мощности и температуре.
• Напряжение питания:
  • VDD: 5В ±10% (питание логической части и SPI).
  • VPWR: 5.5В до 28В (номинальное 13.5В, автомобильное). Максимальное выдерживаемое напряжение до 40В (броски).
• Защита и диагностика (главные преимущества):
  • Ограничение тока (Current Limit): Для каждого канала индивидуально.
  • Защита от перегрева (Thermal Shutdown): Общая на кристалл с hysteresis.
  • Диагностика состояния выходов: Обрыв нагрузки (Open Load) как во включенном, так и в выключенном состоянии.
  • Защита от короткого замыкания на землю (GND) или питание (VPWR).
  • Защита от перегрузки по току (Overcurrent) и перегрева (Overtemperature) с автоматическим отключением и флагом ошибки в SPI.
  • Защита от статического электричества (ESD).
• Прочие особенности:
  • Встроенный стабилизатор 5В для питания внешней логики (до 50 мА).
  • Аналоговый мультиплексор (MUX) для измерения внешнего аналогового сигнала или напряжения на любом из выходов через SPI.
  • Встроенный мониторинг напряжения батареи (VPWR).
  • Сброс по питанию (POR) и контроль пониженного напряжения (UNDERVOLTAGE).
  • Режим пониженного энергопотребления (Sleep Mode).

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Обычно номер состоит из базовой части MC33988 и суффикса, обозначающего корпус и условия поставки.

• MC33988CHFK – Полное имя, которое вы указали. "C" может указывать на конкретную ревизию или вариант.
• MC33988EFK – Более ранняя или альтернативная маркировка того же чипа. CHFK и EFK часто являются взаимозаменяемыми и обозначают один и тот же корпус 64-eTQFP. Для уверенности всегда сверяйтесь с даташитом или уточняйте у поставщика.
• MC33988EK – Возможно, вариант в корпусе QFP-64 без тепловой площадки (менее вероятно для таких токов).

Прямые аналоги и совместимые модели (от NXP/Freescale):

• MC33989 – Очень похожий драйвер, но с 16-ю низкосторонними выходами (без высокосторонних). Идеален для замены 16-ти реле. Корпус также 64-eTQFP.
• MC34GD3000 – Более современный аналог от NXP. Имеет 12 выходов (конфигурируемых как HS или LS), более высокую плотность каналов, улучшенную диагностику и интерфейс. Является рекомендуемой альтернативой для новых разработок.
• MC33978/MC33979 – Предшественники с 8 выходами (HS или LS) и менее продвинутой диагностикой.
• MC10XS3412 – Драйвер с 4 HS и 4 LS выходами, но с интегрированными обратными диодами для индуктивных нагрузок (удобно для соленоидов).

Аналоги от других производителей:

• Infineon (бывш. International Rectifier): Серия TLE62xx (например, TLE6240GP, TLE6242X).
• STMicroelectronics: Серия VNxx (например, VNQ7140AJ), но чаще это драйверы в корпусах PowerSSO.
• Texas Instruments: Серия DRV (например, DRV89xx-Q1).

Типичные сферы применения

Благодаря автомобильному диапазону напряжений и надежности, MC33988 применяется в:

1. Автомобильная электроника:
   • Блоки управления кузовом (BCM): управление фарами, габаритами, поворотниками, дворниками, обогревами стекол и зеркал, замками, стеклоподъемниками.
   • Управление освещением.
   • Управление комфортом.
2. Промышленная автоматизация: Управление соленоидами, клапанами, небольшими двигателями, лампами сигнализации.
3. Управление нагрузкой в телекоммуникационном и сетевом оборудовании.

Важное замечание

При замене MC33988CHFK на аналог (даже из списка выше) необходимо внимательно изучать даташиты! Могут отличаться:

• Распиновка (pinout).
• Форматы SPI-команд и регистров.
• Пороговые напряжения и токи срабатывания защиты.
• Характеристики встроенного стабилизатора.

Вывод: MC33988CHFK — это проверенный временем, полнофункциональный "рабочая лошадка" для управления нагрузками, особенно в автомобильной сфере. Его прямым аналогом по корпусу и функционалу часто является MC33988EFK, а для новых проектов стоит рассмотреть более современный MC34GD3000.