Freescale MC33982CHFKR2

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микросхемы Freescale MC33982CHFKR2.

Общее описание

MC33982 — это интеллектуальный драйвер низкой стороны (Low-Side Switch) с защитой и диагностикой, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Микросхема предназначена для управления индуктивными, резистивными и емкостными нагрузками, такими как реле, соленоиды, лампы, нагревательные элементы и небольшие двигатели.

Ключевая особенность — интеграция мощного силового MOSFET-транзистора с продвинутой системой защиты и диагностики, что позволяет напрямую подключать нагрузку к микросхеме, управляемой слаботочным сигналом от микроконтроллера.

Модель MC33982CHFKR2 — это конкретное исполнение в корпусе 32-контактный QFN (5x5 мм), с бессвинцовой (Pb-free) обработкой выводов.

Ключевые особенности и технические характеристики

1. Силовая часть:

• Тип переключателя: Один низковольтный N-канальный MOSFET.
• Номинальный ток нагрузки: 2.5 А (непрерывный).
• Пиковый ток: До 8 А (при определенных условиях).
• Сопротивление канала (Rds(on)): Типовое 90 мОм (при 25°C, Vdd=13.5V).
• Напряжение питания (Vdd): Рабочий диапазон 5.5 В до 28 В (рассчитан на стандартные автомобильные сети 12/24 В).
• Защита от перенапряжения: Встроенная, выдерживает скачки до 40 В (например, нагрузка двойной массы).

2. Управление и логика:

• Вход управления: Цифровой, с гистерезисом (Schmitt Trigger), совместим с КМОП и ТТЛ логикой (3.3/5 В).
• Режимы работы: Включение/выключение (On/Off) по входу IN.

3. Защитные функции (главное преимуство):

• Защита от перегрузки по току (Current Limit): Аппаратное ограничение тока (~3.5 А) для защиты от КЗ.
• Защита от перегрева (Thermal Shutdown): Отключает выход при превышении температуры кристалла ~165°C, автоматически включается после остывания.
• Защита от обратной полярности (Reverse Battery): Встроенная, выдерживает обратное напряжение на выводах Vdd и OUT.
• Защита от обрыва нагрузки (Open Load Detection): Может обнаруживать обрыв цепи в выключенном состоянии (при наличии подтягивающего резистора).
• Клиренс от перенапряжения (Load Dump Protection): Выдерживает импульсы перенапряжения в автомобильной сети.

4. Диагностические функции:

• Вывод состояния (Status Output, ST): Открытый сток (Open Drain). Формирует сигнал об ошибке:
  • Низкий уровень (LOW) — нормальная работа.
  • Высокий уровень (HIGH) — сработала защита (перегрев, КЗ, обрыв).
• Аналоговый диагностический вывод (Current Sense, IS): Выдает ток, пропорциональный току через нагрузку (коэффициент ~2000:1). Позволяет измерять ток нагрузки аналоговым входом АЦП микроконтроллера.

5. Общие параметры:

• Рабочая температура (Tj): От -40°C до +150°C (типично для автомобильной электроники).
• Корпус: 32-QFN-EP (5x5 мм) с открытой теплоотводящей площадкой (Exposed Pad) для эффективного отвода тепла на печатную плату.

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Прямые аналоги от NXP (Freescale):

• MC33982CHFKR2 — основной номер, по которому ищется.
• MC33982EK — номер evaluation kit (отладочного комплекта).
• В документации могут встречаться базовые обозначения MC33982C, MC33982.

Функционально аналогичные и совместимые по выводам микросхемы:

• NXP (Freescale) MC33981: Ближайший аналог, но с одним ключом на 5А. Корпус тот же (32-QFN). Часто рассматривается как более мощная альтернатива.
• Infineon TLE7241-2E, TLE7242-2E: Двухканальные драйверы от Infineon с похожим функционалом и диагностикой. Требуют проверки распиновки.
• STMicroelectronics VNQ7140AJ: Драйвер в корпусе PowerSSO-36, имеет 4 канала, но функционально схож по защите и диагностике.
• Texas Instruments (TI) DRV887x (например, DRV8873): Серия драйверов двигателей/соленоидов с интеллектуальной защитой. Имеют другой интерфейс (PWM) и распиновку.

Важно: Несмотря на функциональную схожесть, перед заменой необходимо сверяться с официальными даташитами, особенно по:

• Распиновке (Pinout).
• Номиналам внешних компонентов (резистор на выводе IS, подтяжки).
• Логике работы диагностических выводов (активный низкий/высокий уровень).

Типовые области применения

Микросхема широко использовалась и продолжает использоваться в автомобильной и промышленной электронике:

• Автомобильная промышленность: Управление фарами, стеклоподъемниками, дверными замками, реле бензонасоса, вентиляторами охлаждения, соленоидами АКПП, свечами накаливания (в комбинации).
• Промышленная автоматика: Управление соленоидами, небольшими клапанами, исполнительными механизмами.
• Бытовая техника: Управление мощными нагрузками в стиральных машинах, посудомоечных машинах.

Где найти информацию

1. Даташит: Основной документ — MC33982 Data Sheet (Rev. 7.0 или новее) на сайте NXP.com.
2. Application Notes: Документы AN3398, AN3630 от NXP с примерами расчетов и схем включения.
3. Поставщики электронных компонентов: На сайтах Mouser, Digi-Key, LCSC обычно есть страницы продукта со ссылками на документацию и аналоги.

Итог: MC33982CHFKR2 — надежный, проверенный временем интеллектуальный силовой ключ, идеально подходящий для задач прямого управления нагрузками в суровых условиях, особенно где требуется диагностика неисправностей. Его основными конкурентами являются микросхемы серий MC33981 от NXP и TLE72xx от Infineon.