STMicroelectronics stellt STM32G5 für industrielle Motor- und digitale Stromversorgungssteuerung vor

de.wedoany.com-Bericht: Am 4. November stellte STMicroelectronics die Mikrocontroller-Serie STM32G5 mit Mixed-Signal-Funktionen vor, die auf Echtzeitsteuerungsanwendungen wie industrielle Motorsteuerung, digitale Stromversorgung, Robotik, Photovoltaik-Wechselrichter, Ladegeräte für Elektrofahrzeuge und Batteriemanagementsysteme abzielt. Die neue Serie basiert auf einem Arm Cortex-M33-Kern mit einer Taktfrequenz von bis zu 280 MHz und erreicht eine CoreMark-Leistung von 1136 Punkten, was im Vergleich zur vorherigen Generation STM32G4 mehr als die doppelte Verarbeitungsleistung bietet. Zudem kommen hochauflösende Timer, Positionsencoder, ein programmierbares Logikarray und schnellere Analog-Digital-Wandler hinzu.

Der STM32G5 integriert einen 12-Kanal-Hochauflösungs-Timer mit einer Zeitauflösung von 111 Pikosekunden, der für Hochfrequenz-PWM, Motorkommutierung und digitale Stromversorgungssteuerung eingesetzt werden kann. Der Analog-Digital-Wandler erreicht eine Abtastrate von bis zu 5 MSPS und liegt damit über dem Niveau der Vorgängergeneration von 4 MSPS, wodurch Strom-, Spannungs- und Positionsrückmeldesignale schneller erfasst werden können. Der neu hinzugefügte Positionsencoder verarbeitet Rotationspositions- und Geschwindigkeitsinformationen und verbessert zusammen mit den Motorsteuerungs-Timern die Echtzeitsteuerungsfähigkeit von Servo-, Roboter-Gelenk- und industriellen Antriebssystemen.

Das integrierte programmierbare Logikarray umfasst 16 Logikeinheiten und kann einen Teil maßgeschneiderter digitaler Logikaufgaben innerhalb des Mikrocontrollers übernehmen, wodurch der Bedarf an externen programmierbaren Logikbausteinen reduziert wird. Der STM32G5 bietet zudem verschiedene analoge Peripheriegeräte, Hardwarebeschleuniger sowie unterschiedliche Flash-Kapazitäten und Gehäusevarianten, unterstützt Gehäuse mit bis zu 128 Pins und kann bei Betriebstemperaturen von bis zu 125 °C eingesetzt werden, was ihn für industrielle Antriebe, Stromumwandlung und die Steuerung von Hochtemperaturgeräten geeignet macht.

Anwendungen in der digitalen Stromversorgung können den Hochauflösungs-Timer, den schnellen ADC und die Echtzeit-Rechenleistung nutzen, um Leistungsstufensteuerung, Rückmeldeabtastung und Schutzlogik auszuführen. STMicroelectronics nennt Stromversorgungen für KI-Rechenzentren, Photovoltaik-Wechselrichter, Ladegeräte für Elektrofahrzeuge und Batteriemanagementsysteme als Schwerpunktanwendungen. Der STM32G5 wird zudem von einem aktualisierten X-CUBE-DPOWER-Softwarepaket begleitet, das Beispielcode und Entwicklungsunterstützung für Digitalstromversorgungsdesigns bereitstellt.

Für Motorsteuerungsanwendungen steht das Software-Entwicklungskit X-CUBE-MCSDK zur Verfügung, das für Drehstrommotorsteuerung, Positionsrückmeldung und Leistungsstufenmanagement eingesetzt werden kann. Roboterhände, industrielle Servos und mehrachsige Bewegungssysteme können die höhere Verarbeitungsleistung und die neuen Peripheriegeräte nutzen, um mehr Sensordaten und Regelkreise auf einem einzigen Mikrocontroller zu verarbeiten. Der STM32G5 wird außerdem mit dem Motorsteuerungs-Discovery-Kit B-G564E-MC1S angeboten, das Entwicklern die Prototypenvalidierung von Motorsteuerungen erleichtert.

Die neue Serie umfasst zudem die Entwicklungsboards NUCLEO-G564RE und B-G564E-DPOW1 und wird von den Softwaretools STM32CubeMX2 und HAL2 unterstützt. Die verschiedenen Chipversionen basieren auf fünf unterschiedlichen Die-Designs und decken unterschiedliche Speicher-, Peripherie- und Gehäuseanforderungen ab; eine Dual-Core-Version ist bereits für die Produktplanung vorgesehen und soll voraussichtlich 2027 in Produktion gehen.

Der STM32G5 integriert außerdem die TrustZone-Sicherheitsarchitektur und unterstützt Post-Quanten-Kryptografie, um den steigenden Sicherheitsanforderungen industrieller und vernetzter Geräte gerecht zu werden. Die Serie richtet sich an Mixed-Signal-Anwendungen, die hohe Echtzeitfähigkeit, hochpräzise analoge Erfassung und starke Sicherheitsfunktionen erfordern, und positioniert sich als neue Hauptserie von STMicroelectronics für digitale Stromversorgung und hochwertige Motorsteuerungs-Mikrocontroller auf dem Markt.