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PDF VNQ6040S-E Data sheet ( Hoja de datos )

Número de pieza VNQ6040S-E
Descripción Quad channel high-side driver
Fabricantes STMicroelectronics　
Logotipo STMicroelectronics Logotipo



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VNQ6040S-E
Quad channel high-side driver
PowerSSO-36
Features
• General
– 16 bit ST-SPI for full and diagnostic
– Programmable BULB/LED mode
– Integrated PWM and phase shift generation
unit
– 160 Hz internal PWM fallback frequency
– Advanced limp home functionalities for
robust fail-safe system
– Very low standby current
– Optimized electromagnetic emissions
– Very low electromagnetic susceptibility
– In compliance with the 2002/95/EC
• Diagnostic
– Multiplex proportional load current sense
– Synchronous diagnostic of overload and
short to GND, output shorted to VCC,
ON-state and OFF-state open-load
– Programmable case overtemperature
warning
• Protections
– Load current limitation
– Self limiting of fast thermal transients
– Power limitation and overtemperature
shutdown (latching off or autorestart)
– Undervoltage shutdown
– Overvoltage clamp
– Reverse battery protected through power
outputs self turn-on (no external
components)
– Load dump protected
– Protection against loss of ground
Datasheet - production data
Description
The VNQ6040S-E is a device made using
STMicroelectronics® VIPower® technology. It is
intended for driving resistive or inductive loads
directly connected to ground. The device is
protected against voltage transient on VCC pin.
Programming, control and diagnostics are
implemented via the SPI bus.
An analog current feedback for each channel is
connected to the CURRENT-SENSE pin via a
multiplexer. A CS_SYNC pin delivers a
synchronous signal for sampling the current
sense while the corresponding output is on.
The device detects open-load for both on-state
and off-state conditions.
Real time diagnostic is available through the SPI
bus (open-load, output short to VCC,
overtemperature, communication error).
Output current limitation protects the device in an
overload condition. The device can limit the
dissipated power to a safe level up to thermal
shutdown intervention. Thermal shutdown can be
configured as latched off or with automatic restart.
The device enters a limp home mode in case of
loss of digital supply (VDD), reset of digital
memory or CSN monitoring time-out event. In this
mode states of channel 0, 1, 2 or 3 are
respectively controlled by four dedicated pins IN0,
IN1, IN2 and IN3. Each channel can be
programmed in BULB/LED mode.
March 2015
This is information on a product in full production.
DocID18061 Rev 11
1/73
www.st.com

1 page




VNQ6040S-E pdf
VNQ6040S-E
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Table 39.
Table 40.
Table 41.
Table 42.
Table 43.
Table 44.
Table 45.
Table 46.
Table 47.
Table 48.
Pin functionality description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Output control truth table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Example of DUTYCXCR register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Example of PHASEXCR register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Activation of blanking filter in case of power limitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Nominal open-load thresholds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
STKFLTR state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Current sense ratio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
SPI signal description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Command byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Input data byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Global status byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Output data byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Global status byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Operating codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
RAM memory map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
ROM memory map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
SPI output control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Direct enable control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Current sense multiplexer control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Current sense ratio control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
PWM mode control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Open-load ON-state control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Open-load OFF-state control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Automatic shutdown control register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Channel control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
DUTYCXCR - duty cycle control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
PHASECXCR - duty cycle control register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Channel read back status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
General status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Over temperature status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Open-load ON-state status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Open-load OFF-state / stuck to VCC status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Power limitation status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Over load status register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Test register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Configuration register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Thermal data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
SPI - DC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
SPI - AC characteristics (SDI, SCK, CSN, SDO, PWMCLK pins) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
SPI - dynamic characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
SPI - CS_sync pin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
SPI - power section. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
SPI - logic inputs (IN0,1,2,3 pins) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
SPI - protections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
DocID18061 Rev 11
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6

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VNQ6040S-E arduino
VNQ6040S-E
Block diagram and pin description
Table 1. Pin functionality description (continued)
Pin number
Name
Function
Analog current sense generator proportional to output current.
Current Sense ratio can be programmed for each channel. The pin
21 CurrentSense can output the current sense of OUTPUT 0, 1, 2 or 3. The value of
resistance that is connected between the CURRENT SENSE pin and
device ground determines the reading level for the microcontroller.
5, 6, 11, 26,
31, 32
NC Not connected.
DocID18061 Rev 11
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Hoja de datos destacado

Número de piezaDescripciónFabricantes
VNQ6040S-EQuad channel high-side driverSTMicroelectronics
STMicroelectronics

Número de piezaDescripciónFabricantes
SLA6805M

High Voltage 3 phase Motor Driver IC.

 Sanken
Sanken
SDC1742

12- and 14-Bit Hybrid Synchro / Resolver-to-Digital Converters.

 Analog Devices
Analog Devices


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