Freescale MCZ33972TEWR2

Конечно, вот подробное описание микросхемы Freescale (NXP) MCZ33972TEWR2, её технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MCZ33972TEWR2 — это интеллектуальный, высокоинтегрированный трехканальный драйвер низкой стороны (Low-Side Driver) с интерфейсом SPI. Он предназначен для управления индуктивными, резистивными и светодиодными нагрузками в автомобильных и промышленных приложениях. Ключевой особенностью является наличие встроенной диагностики и защиты, что делает его надежным решением для прямого управления реле, соленоидами, лампами и другими исполнительными механизмами.

Основное назначение: Замена механических реле и дискретных MOSFET-транзисторов, уменьшение количества компонентов и повышение надежности системы.

Ключевые особенности и преимущества

• Три независимых канала: Каждый канал — это N-канальный MOSFET с низким сопротивлением открытого канала (Rds(on)).
• Интерфейс SPI: Позволяет управлять состояниями выходов (ВКЛ/ВЫКЛ) и считывать расширенную диагностическую информацию (ток, напряжение, состояние перегрева, обрыв/КЗ).
• Расширенная диагностика:
  • Обнаружение обрыва нагрузки (Open Load) как в выключенном (OLOFF), так и во включенном (OLON) состоянии.
  • Обнаружение короткого замыкания на землю (Short-to-Ground) и короткого замыкания на питание (Short-to-Battery).
  • Измерение тока нагрузки (аналоговый сигнал CSO - Current Sense Output).
  • Тепловая защита с диагностикой перегрева (Thermal Shutdown).
• Встроенная защита:
  • Защита от перегрузки по току (Current Limiting).
  • Защита от перегрева кристалла (Thermal Shutdown с автоматическим восстановлением).
  • Защита от перенапряжения на выходах.
  • ESD-защита.
• Автомобильная стойкость: Соответствует требованиям AEC-Q100, предназначен для работы в жестких условиях (напряжение бортовой сети 12V/24V).

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) | | Номер по каталогу | MCZ33972TEWR2 | | Корпус | SOIC-20 (Wide Body), с контактом для отвода тепла. | | Диапазон питающих напряжений | Vs: 5.5 В до 28 В (макс. 40 В при переходных процессах) | | Логическое питание (VDD) | 3.0 В до 5.5 В | | Количество каналов | 3 независимых канала низкой стороны | | Сопротивление открытого канала (Rds(on)) | 0.25 Ом (тип., при 25°C, Vs=13.5V) | | Максимальный непрерывный ток на канал | до 5.0 А (зависит от условий охлаждения) | | Ограничение тока (Current Limit) | Программируется (через SPI): ~2.0 А, ~3.5 А, ~5.0 А, ~7.0 А | | Интерфейс управления | SPI (Serial Peripheral Interface) с 4-мя выводами: CS, SCK, MOSI, MISO | | Выход диагностики тока (CSO) | Аналоговый выход, пропорциональный току самого нагруженного канала. | | Диагностика | Обрыв нагрузки, КЗ на землю, КЗ на батарею, перегрев. | | Рабочая температура | -40°C до +150°C (расширенный автомобильный диапазон) | | Ключевые применения | Управление реле, соленоидами, небольшими двигателями, лампами накаливания, светодиодными цепями в:
• Блоки управления кузовом (BCM)
• Системы комфорта
• Управление двигателем (вспомогательные нагрузки)
• Промышленная автоматика |

Парт-номера и маркировка

• Полный парт-номер: MCZ33972TEWR2
  • MCZ — серия.
  • 33972 — номер устройства.
  • T — обозначение корпуса (Tape & Reel, поставка на бобине).
  • E — вариант с расширенным температурным диапазоном (-40°C...+150°C).
  • WR2 — обозначение корпуса SOIC-20W (Wide, с тепловым pad).
• Маркировка на корпусе: Обычно наносится как 33972 или Z33972.

Совместимые и аналогичные модели

Прямые аналоги и варианты в семействе (NXP/Freescale):

• MCZ33972EWR2 — Ближайший аналог. Буква "T" в MCZ33972TEWR2 часто указывает на поставку в виде рулона (Tape & Reel). Функционально это одна и та же микросхема. MCZ33972EWR2 является основным номером для поиска.
• MCZ33972DWR2 — Версия с стандартным температурным диапазоном (-40°C до 125°C). Основное отличие от "E"-версии.
• MC33972 — Более ранняя версия того же семейства. Имеет незначительные отличия в электрических параметрах (например, Rds(on) может быть немного выше). Часто является функционально совместимой заменой с проверкой даташита.
• MCZ33973 — Пятиканальная версия того же драйвера (5 каналов низкой стороны) в корпусе SOIC-32. Логика и интерфейс аналогичны.

Функциональные аналоги от других производителей:

• Infineon: Серия TLE6240X, TLE6244X (многоканальные драйверы с SPI).
• STMicroelectronics: Микросхемы серии VNQ5, VND5T (например, VND5T100AJ-E), но они часто имеют другой интерфейс (выводы разрешения, а не полноценный SPI).
• Texas Instruments: Серия DRV (например, DRV890x - многоканальные драйверы с SPI), TPS1H (интеллектуальные высоко- и низковольтные переключатели).
• ON Semiconductor: Серия NCV77xxx (например, NCV77512 - 12-канальный драйвер с SPI).

Важное примечание по замене: Несмотря на функциональную совместимость, при замене на аналог от другого производителя обязательно необходимо:

1. Внимательно сверять распиновку (pinout).
2. Проверять логику работы SPI (формат команд, биты данных).
3. Учитывать различия в электрических параметрах (напряжения, токи, Rds(on)).
4. Проверять алгоритмы диагностики и форматы диагностических данных.

Микросхема MCZ33972TEWR2 является классическим, проверенным решением для задач управления нагрузкой в автомобильной электронике, сочетающим в себе мощные выходы, развитую диагностику и удобный цифровой интерфейс.