Freescale MC33880DW

Отличный выбор! MC33880DW — это популярный и надежный интегральный драйвер нагрузки от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Ниже представлено подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC33880DW — это 8-канальный низковольтный драйвер нагрузки с последовательным интерфейсом SPI. Он предназначен для управления различными нагрузками, такими как реле, лампы, соленоиды, светодиоды и небольшие двигатели, непосредственно от сигналов микроконтроллера. Его ключевая задача — обеспечить усиление по току и напряжению, разгружая МК и защищая его от скачков напряжения и перегрузок в автомобильной или промышленной среде.

Корпус: SOIC-20 (DW — обозначение для корпуса SOIC с шириной 300 mil).

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип устройства | 8-канальный драйвер нагрузки (Low-Side Driver) | | Управление | Последовательный интерфейс SPI (до 5 МГц) | | Выходная структура | N-Channel MOSFET (открытый сток) | | Рабочее напряжение | 5.5 В до 28 В (макс. 40 В) | | Выходной ток (на канал) | Ном. 150 мА, макс. 350 мА (импульсный) | | Общий ток всех каналов | Макс. 1.2 А (с ограничением) | | Сопротивление канала (Ron) | 2.5 Ом (тип., при 150 мА, 25°C) | | Защита | Ключевая особенность:
• Ограничение тока на каждом канале (~350 мA)
• Термическое отключение с автоматическим перезапуском
• Защита от перегрузки по току с флагом ошибки
• Защита от КЗ на землю и Vbat
• ESD-защита (до 4 кВ) | | Диагностика | Вывод STATUS (флаг перегрузки/перегрева), чтение состояния выходов через SPI | | Логические уровни | 3.3В / 5В совместимый (порог ~2.2В) | | Рабочая температура | -40°C до +125°C (автомобильный диапазон) | | Основное применение | Управление нагрузкой в автоэлектронике (кузовной контроль, освещение, обогрев), промышленных контроллерах, системах автоматизации. |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

1. Прямые аналоги от NXP (потомки Freescale):

• MC33880DWR2 — Тот же чип в том же корпусе, часто поставляется на бобинах (R2 указывает на типовую упаковку).
• MC33880DWG — Аналогичное исполнение.

2. Функционально аналогичные и совместимые по выводам (Pin-to-Pin) замены:

• MC33999 — Более современный и продвинутый аналог от NXP. Имеет 16 каналов, более низкое Ron (0.5 Ом), расширенную диагностику (включая обрыв нагрузки), но сохраняет совместимость по корпусу и частично по распиновке (требует проверки перехода).
• MC10XS3425 / MC10XS3435 — Другие драйверы нагрузки от NXP с SPI, но с другим количеством каналов и характеристиками.
• VND5E160AJ (STMicroelectronics) — 16-канальный драйвер с SPI. Не является прямой заменой по выводам, но решает схожие задачи с более высокой интеграцией.
• TLE6240X (Infineon) — 16-канальный драйвер с SPI. Популярная альтернатива в автомобильной электронике.

3. Аналоги от других производителей (требуют проверки распиновки и протокола):

• Micrel (Microchip) MIC5801 — 8-канальный низковольтный драйвер, но с интерфейсом параллельной загрузки (не SPI).
• Allegro A6825 — 8-канальный драйвер с SPI, хорошая альтернатива.

Важное примечание: Хотя MC33999 часто рассматривается как наследник и "лучшая замена", при прямой замене MC33880DW на MC33999 необходимо внимательно сверяться с даташитами, так как могут быть отличия в назначении некоторых выводов, уровне логики и протоколе SPI. Часто требуется корректировка ПО.

Типовая схема применения

Устройство находится между микроконтроллером (МК) и нагрузкой:

1. VDD — питание логики (3.3В или 5В).
2. Vbat — питание силовой части (от бортовой сети 12В/24В).
3. Входы SPI (SI, CS, SCLK) — подключены к МК.
4. Выходы OUT0...OUT7 — подключены к нагрузкам (лампа, обмотка реле).
5. Другой конец нагрузки — подключен к Vbat через предохранитель.
6. Вывод STATUS — подключен к прерыванию или входу МК для индикации неисправности.

Ключевые преимущества

• Высокая надежность: Защиты, необходимые для работы в жестких условиях (автомобиль).
• Упрощение схемы: 8 каналов в одном корпусе, не требуются внешние транзисторы и резисторы.
• Цифровое управление: Интерфейс SPI позволяет управлять многими устройствами с помощью 3-4 проводов и проводить диагностику.
• Низкое энергопотребление в режиме сна.

Недостатки / Ограничения

• Относительно высокое Ron (2.5 Ом): Может вызывать нагрев при токах, близких к максимальным (150-200 мА на канал). Требуется расчет рассеиваемой мощности.
• Только low-side управление: Нагрузка всегда подключается между выходами и Vbat. Для управления высокоомными нагрузками или в мостовых схемах требуется иная топология.
• Ограниченный максимальный ток: Подходит для управления маломощными исполнительными устройствами.

Вывод: MC33880DW — классический, проверенный временем драйвер для задач, где требуется надежное цифровое управление множеством низковольтных нагрузок с током до 150 мА на канал, особенно в условиях, требующих automotive-качества. При разработке новых проектов стоит также рассмотреть его более современный аналог MC33999.