VNH2SP30-E STMicroelectronics, VNH2SP30-E Datasheet - Page 4

• Manufacturer Part Number: VNH2SP30-E
• Description: IC DRIVER MOTOR H BRIDGE
• Manufacturer: STMicroelectronics
• Type: Half Bridge Motor Driverr

Specifications of VNH2SP30-E

• Applications: Automotive
• Number Of Outputs: 1
• Current - Output: 30A
• Voltage - Supply: 5.5 V ~ 16 V
• Operating Temperature: -40°C ~ 150°C
• Mounting Type: Surface Mount
• Package / Case: 30-MPSO, MultiPowerSO
• Operating Supply Voltage: 5.5 V to 16 V
• Supply Current: 10 mA
• Mounting Style: SMD/SMT
• Device Type: Motor
• Module Configuration: Full Bridge
• Peak Output Current: 30A
• Output Resistance: 0.014ohm
• Input Delay: 250µs
• Output Delay: 250µs
• Supply Voltage Range: 5.5V To 36V
• Rohs Compliant: Yes
• No. Of Outputs: 2
• Output Current: 30A
• No. Of Pins: 30
• Operating Temperature Range: -40°C To +150°C
• Motor Type: Half Bridge
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant
• Voltage - Load: -
• Lead Free Status / Rohs Status: Lead free / RoHS Compliant
• Other names: 497-4500-5; VNH2SP30

List of figures
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
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Figure 9.
Figure 10.
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4/33
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Configuration diagram (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Current and voltage conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Definition of the delay times measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Definition of the low side switching times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Definition of the high side switching times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Definition of dynamic cross conduction current during a PWM operation. . . . . . . . . . . . . . 13
On state supply current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Off state supply current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
High level input current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Input clamp voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Input high level voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Input low level voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Input hysteresis voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
High level enable pin current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Delay time during change of operation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Enable clamp voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
High level enable voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Low level enable voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
PWM high level voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
PWM low level voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
PWM high level current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Overvoltage shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Undervoltage shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Current limitation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
On state high side resistance vs Tcase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
On state low side resistance vs Tcase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Turn-On delay time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Turn-Off delay time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Output voltage rise time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Output voltage fall time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Typical application circuit for DC to 20 kHz PWM operation short circuit protection . . . . . 20
Behavior in fault condition (How a fault can be cleared). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Half-bridge configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Multi-motors configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Waveforms in full bridge operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Waveforms in full bridge operation (continued) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
MultiPowerSO-30™ PC board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Chipset configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Auto and mutual Rthj-amb vs PCB copper area in open box free air condition . . . . . . . . . 25
MultiPowerSO-30 HSD thermal impedance junction ambient single pulse . . . . . . . . . . . . 27
MultiPowerSO-30 LSD thermal impedance junction ambient single pulse . . . . . . . . . . . . . 27
Thermal fitting model of an H-bridge in MultiPowerSO-30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
MultiPowerSO-30 package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
MultiPowerSO-30 suggested pad layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
MultiPowerSO-30 tube shipment (no suffix) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
MultiPowerSO-30 tape and reel shipment (suffix “TR”) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
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