STM32工業輸入輸出擴充板使用手冊

UM3483
使用者手冊
STM1 Nucleo 的 X-NUCLEO-ISO1A32 工業輸入/輸出擴充板入門
介紹
X-NUCLEO-ISO1A1 評估板旨在擴展 STM32 Nucleo 開發板，並提供具有隔離工業輸入和輸出的微型 PLC 功能。邏輯側和製程側組件之間的隔離由經 UL1577 認證的數位隔離器 STISO620 和 STISO621 提供。製程側的兩個限流高側輸入透過 CLT03-2Q3 實現。高側開關 IPS1025H/HQ 和 IPS1025H-32/HQ-32 分別提供具有診斷和智慧驅動功能的保護輸出，可驅動高達 5.6 A 的電容性、電阻性或電感性負載。兩塊 X-NUCLEO-ISO1A1 開發板可透過 ST Morpho 連接器堆疊在一塊 STM32 Nucleo 開發板上，並在擴充板上選擇適當的跳線，以避免 GPIO 介面衝突。 X-NUCLEO-ISO1A1 使用 X-CUBE-ISO1 軟體包，可快速評估板載 IC。該板提供 ARDUINO® 介面。
圖 1. X-NUCLEO-ISO1A1 擴充板

注意：

如需專門協助，請透過我們的線上支援入口網站 www.st.com/support 提交請求。

UM3483 – 修訂版 1 – 2025 年 XNUMX 月如需了解更多信息，請聯繫您當地的意法半導體銷售辦事處。

www.st.com

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安全和合規信息

安全和合規信息

IPS1025HQ 側開關在高負載電流下可能會發熱。觸摸 IC 或電路板上的相鄰區域時必須小心，尤其是在高負載情況下。

1.1

合規資訊（參考）

CLT03-2Q3 和 IPS1025H 均符合常見的工業要求，包括 IEC61000-4-2、IEC61000-4-4 和 IEC61000-4-5 標準。如需更詳細的評估，請參閱 www.st.com 上提供的單品評估板。 X-NUCLEO-ISO1A1 是初步評估和快速原型設計的絕佳工具，為使用 STM32 Nucleo 開發板開發工業應用提供了一個強大的平台。此外，該開發板符合 RoHS 標準，並附帶免費的綜合開發韌體庫和擴充功能。amp與 STM32Cube 韌體相容。

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元件圖

這裡顯示了電路板上的不同組件，並附有說明。

U1 – CLT03-2Q3：輸入電流限制器

U2、U5 – STISO620：ST 數位隔離器單向

U6、U7——STISO621：ST 雙向數位隔離器。

U3 – IPS1025HQ-32：高階開關（封裝：48-VFQFN 裸露焊盤）

U4 – IPS1025H-32：高階開關（封裝：PowerSSO-24）。

U8 – LDO40LPURY：音量tag調節器

圖2. 不同的ST IC及其位置

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元件圖

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X-NUCLEO-ISO1A1 是一款工業級 I/O 評估板，具有兩路輸入和兩路輸出。它設計用於與 STM32 Nucleo 開發板（例如 NUCLEO-G071RB）配合使用。它相容於 ARDUINO® UNO R3 佈局，配備 STISO620 雙通道數位隔離器以及 IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32 高邊開關。 IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32 是單高邊開關 IC，能夠驅動容性、阻性或感性負載。 CLT03-2Q3 可在工業運作條件下提供保護和隔離，並為兩個輸入通道分別提供「無能耗」狀態指示，並具有極低的功耗。它專為符合 IEC61000-4-2 標準的應用而設計。板載 STM32 MCU 透過 GPIO 控制和監控所有設備。每個輸入和輸出均配有 LED 指示燈。此外，還有兩個可編程 LED，用於自訂指示。 X-NUCLEO-ISO1A1 結合 X-CUBE-ISO1 軟體包執行一組基本操作，可快速評估板載 IC。以下列出了各組件的主要特性。

3.1

雙通道數位隔離器

STISO620 和 STISO621 是基於 ST 厚氧化層電流隔離技術的雙通道數位隔離器。

此元件提供兩個獨立通道，分別為相反方向（STISO621）和相同方向（STISO620），並附有施密特觸發器輸入，如圖 3 所示，具有抗雜訊和高速輸入/輸出切換時間的能力。

此隔離器設計工作溫度範圍為-40 ºC 至 125 ºC，適用於各種環境條件。此裝置具有超過 50 kV/µs 的高共模瞬變抗擾度，確保在電氣雜訊環境中保持穩健的性能。它支援 3 V 至 5.5 V 的電源電壓，並提供 3.3 V 至 5 V 之間的電平轉換。隔離器採用低功耗設計，脈衝寬度失真小於 3 ns。它提供 6 kV（STISO621）和 4 kV（STISO620）電氣隔離，可增強關鍵應用的安全性和可靠性。該產品提供 SO-8 窄型和寬型封裝選項，為設計提供了靈活性。此外，它已獲得包括 UL1577 認證在內的安全和監管認證。

圖 3. ST 數位隔離器

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3.2

高邊開關 IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32

X-NUCLEO-ISO1A1 嵌入了 IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32 智慧電源開關 (IPS)，具有過流和過熱保護功能，可實現安全的輸出負載控制。

該板採用意法半導體的新技術 STISO620 和 STISO621 IC，旨在滿足用戶介面和電源介面之間電流隔離的應用需求。基於意法半導體厚氧化層電流隔離技術的雙通道數位隔離器可滿足此需求。

該系統採用兩個 STISO621 雙向隔離器（標記為 U6 和 U7），用於將訊號正向傳輸至裝置，並處理 FLT 引腳的回饋診斷訊號。每個高階開關都會產生兩個故障訊號，因此需要新增一個單向隔離器（標記為 U5），即數位隔離器 STISO620。此配置可確保所有診斷回饋均準確隔離和傳輸，從而維持系統故障偵測和訊號傳輸機制的完整性和可靠性。

電路板上的工業輸出是基於 IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32 單高邊

交換機，其特點是：

工作範圍高達 60 V

低功耗（RON = 12 m）

電感負載快速衰減

電容性負載的智慧驅動

安德沃爾tag鎖定

過載和過熱保護

PowerSSO-24 和 QFN48L 8x6x0.9mm 封裝

應用板工作範圍：8 至 33 V/0 至 2.5 A

擴展卷tage 工作範圍（J3 開路）高達 60 V

5 kV 電流隔離

供電軌反極性保護

EMC compliance with IEC61000-4-2, IEC61000-4-3, IEC61000-4-4, IEC61000-4-5, IEC61000-4-8

兼容STM32 Nucleo開發板

配備 Arduino® UNO R3 連接器

CE認證：

EN 55032:2015 + A1:2020

EN 55035:2017 + A11:2020。

每個輸出對應的綠色LED指示燈指示開關開啟狀態。紅色LED指示燈指示過載和過熱診斷狀態。

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3.3

高階電流限制器 CLT03-2Q3

X-NUCLEO-ISO1A1 板具有兩個輸入連接器，可用於任何工業數位感測器，例如接近感測器、電容感測器、光學感測器、超音波感測器和觸控感測器。其中兩個輸入用於隔離線路，輸出端帶有光耦合器。每個輸入直接饋入 CLT03-2Q3 限流器的兩個獨立通道之一。限流器中的通道會立即根據標準限制電流，並繼續濾波和調節訊號，以便為邏輯處理器（例如可程式邏輯控制器 (PLC) 中的微控制器）的 GPIO 連接埠的隔離線路提供適當的輸出。該板還包含跳線，可透過任何通道發送測試脈衝，以驗證其是否正常運作。

隔離器 STISO620 (U2) 用於製程和登錄側之間的電流隔離。

重要特點：

2 個隔離通道輸入電流限制器可配置為高側和低側應用

60 V 和反向輸入插件功能

無需電源

安全測試脈衝

整合式數位濾波器，具有高 EMI 穩健性

符合 IEC61131-2 類型 1 和類型 3

符合 RoHS 標準

CLT03-2Q3 限流器的輸入側具有一定的電壓tag定義導通和關斷區域的電壓和電流範圍，以及這些邏輯高低狀態之間的過渡區域。當輸入電壓tage 超過 30 V。

圖4. CLT03-2Q3的輸入特性

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圖 5. CLT03-2Q3 的輸出工作區域

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功能區塊

功能區塊

此板設計為採用標稱 24V 輸入供電，為製程側電路供電。隔離器另一側的邏輯組件由 X-NUCLEO 板的 5 V 輸入供電，而 X-NUCLEO 板通常由 PC 的 USB 連接埠供電。
圖6.框圖

4.1

製程側5 V電源

5V 電源由 24V 輸入透過內建保護功能的低壓降穩壓器 LDO40L 獲得。tag穩壓器具有自過熱關閉功能。輸出電壓tag可以利用輸出端的電阻網路回饋來調整並保持在略低於 5V 的水平。此 LDO 採用 DFN6（可潤濕側翼）封裝，使其適合電路板尺寸最佳化。

圖 7. 製程側 5 V 電源

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功能區塊

4.2

隔離器STISO621

STISO621數位隔離器具有1:1方向性，資料速率為100MBPS。它可承受6KV電氣隔離和高共模瞬變：>50 k V/s。

圖8.隔離器STISO621

4.3

隔離器STISO620

STISO620 數位隔離器具有 2 至 0 的方向性，資料速率與 STISO100 相同，為 621MBPS。它可承受 4KV 電流隔離，並具有施密特觸發器輸入。

圖9.隔離器STISO620

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功能區塊

4.4

電流限制數位輸入

限流器IC CLT03-2Q3有兩個隔離通道，可以連接隔離輸入。電路板上有一個輸入激勵LED指示燈。

圖 10. 限流數位輸入

4.5

高側開關（附動態電流控制）

高邊開關有兩種封裝，功能相同。本開發板同時使用了兩種封裝，分別為 POWER SSO-24 和 48-QFN(8*x6)。詳細功能請參考上文。view 部分。

圖 11. 高邊開關

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功能區塊

4.6

跳線設定選項

I/O 裝置的控制和狀態接腳透過跳線連接到 MCU GPIO。跳線選擇允許將每個控制引腳連接到兩個可能的 GPIO 之一。為了簡化起見，這些 GPIO 被分為兩組，分別標記為預設和備用。電路板上的網版印刷包含指示預設連接跳線位置的條形。標準韌體假定為電路板選擇了其中一組標記為預設和備用的跳線。下圖展示了在 X-NUCLEO 和合適的 Nucleo 電路板之間透過 Morpho 連接器路由控制和狀態訊號的跳線訊息，適用於各種配置。

圖 12. Morpho 連接器

透過這個跳線連接，我們可以再堆疊一個X-NUCLEO，功能齊全。

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圖 13. MCU 介面路由選項

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功能區塊

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功能區塊

4.7

LED指示燈

板上提供兩個 LED（D7 和 D8），可編程 LED 指示燈。有關各種 LED 配置和功能（包括電源狀態和錯誤狀態）的詳細信息，請參閱軟體使用手冊。

圖 14. LED 指示燈

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電路板設定和配置

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電路板設定和配置

5.1

開始使用董事會

我們提供一張詳細的圖片，幫助您熟悉該開發板及其各種連接。此圖片可作為全面的視覺指南，展示開發板的佈局和具體關注點。端子 J1 用於連接 24V 電源，為開發板的製程側供電。端子 J5 也連接到 24V 直流輸入。此外，J5 還方便連接外部負載和感測器，這些負載和感測器連接到輸入端子 J5 和高壓側輸出端子 J12。

圖15 X-NUCLEO 的不同連接埠

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電路板設定和配置

5.2

系統設定要求

1. 24 V 直流電源：2 V 輸入應具有足夠的能力來驅動電路板和外部負載。理想情況下，外部電源應具有短路保護功能。

2. NUCLEO-G071RB 開發板：NUCLEO-G071RB 開發板是一款 Nucleo 開發板。它作為主微控制器單元，用於驅動輸出、監控輸出健康狀態以及獲取過程側輸入。

3. X-NUCLEO-ISO1A1 板：用於評估設備特定功能的微型 PLC 板。我們也可以堆疊兩塊 X-NUCLEO。

4. USB-micro-B 線：USB-micro-B 線用於將 NUCLEO-G071RB 開發板連接到電腦或 5 V 轉接器。此線對於燒錄二進位至關重要。 file 到上述 Nucleo 板上，
隨後透過任何 5 V 充電器或轉接器為其供電。

5. 連接輸入電源的電線：連接負載和輸入的電線，強烈建議使用粗電線作為輸出高端開關。

6. 筆記型電腦/PC：需要使用筆記型電腦或 PC 將測試韌體刷入 NUCLEO-G071RB 開發板。使用 Nucleo 開發板測試多塊 X-NUCLEO 開發板時，此程序只需執行一次。

7. STM32CubeProgrammer（選購）：STM32CubeProgrammer 用於在擦除 MCU 晶片後燒錄二進位。它是一款多功能軟體工具，專為所有 STM32 微控制器設計，提供高效的設備編程和調試方法。更多資訊及軟體，請造訪 STM32CubeProg STM32CubeProgrammer 軟體（適用於所有 STM32 微控制器 - 義法半導體）。

8. 軟體（選購）：在您的桌面上安裝「Tera Term」軟體，以便與 Nucleo 開發板進行通訊。此終端仿真器可在測試和偵錯期間輕鬆與開發板進行互動。
軟體可以從 Tera-Term 下載。

5.3

安全預防措施和防護裝備

透過高端開關施加重負載可能會導致電路板過熱。 IC 附近放置了警示標誌，以提示此風險。

據觀察，董事會已降低了對相對高波動性的容忍度tag浪湧。因此，建議不要連接過多的電感負載或施加過大的電壓tag超出規定的參考值。建議由具備基本電氣知識的人員操作該電路板。

5.4

在 Nucleo 上堆疊兩個 X-NUCLEO 板

開發板採用跳線配置設計，使 Nucleo 能夠驅動兩塊 X-NUCLEO 開發板，每塊開發板都有兩個輸出和兩個輸入。此外，故障訊號也單獨配置。請參考下表以及上一節所述的原理圖，在 MCU 和設備之間配置和路由控制及監控訊號。使用單塊 X-Nucleo 開發板時，可以使用預設跳線或備用跳線。但兩塊 X-Nucleo 開發板應選擇不同的跳線，以避免堆疊時發生衝突。

表 1. 預設和備用配置的跳線選擇圖

PIN 功能

網版印刷

示意圖名稱

跳線

預設配置

標題設定

姓名

IA.0 輸入 (CLT03)
IA.1

IA0_輸入_L

J18

IA1_輸入_L

J19

1-2(CN2PIN-18)
1-2(CN2PIN-36)

IA0_輸入_1 IA1_輸入_2

替代配置

標題設定

姓名

2-3(CN2PIN-38)

IA0_輸入_2

2-3(CN2PIN-4)

IA1_輸入_1

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電路板設定和配置

PIN 功能

網版印刷

示意圖名稱

跳線

預設配置

標題設定

姓名

替代配置

標題設定

姓名

輸出（IPS-1025）

品質保證.0 品質保證.1

QA0_CNTRL_L

J22

QA1_CNTRL_L

J20

1-2(CN2PIN-19)

QA0_CNTRL_ 2-3(CN1-

PIN-2)

1-2(CN1- 腳-1)

QA1_CNTRL_ 2

2-3(CN1PIN-10)

QA0_CNTRL_ 2
QA1_CNTRL_ 1

FLT1_QA0_L J21

1-2(CN1- PIN-4) FLT1_QA0_2

2-3(CN1PIN-15)

FLT1_QA0_1

PIN 設定錯誤

FLT1_QA1_L J27 FLT2_QA0_L J24

1-2(CN1PIN-17)

FLT1_QA1_2

1-2(CN1- PIN-3) FLT2_QA0_2

2-3(CN1PIN-37)
2-3(CN1PIN-26)

FLT1_QA1_1 FLT2_QA0_1

FLT2_QA1_L J26

1-2(CN1PIN-27)

FLT2_QA1_1

2-3(CN1PIN-35)

FLT2_QA1_2

影像表示不同的 viewX-NUCLEO 堆疊圖。圖 16. 兩塊 X-NUCLEO 板的堆疊

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如何設定板（任務）

如何設定板（任務）

跳線連線確保所有跳線皆為預設狀態；白色條表示預設連線。如圖 2 所示。韌體配置為預設跳線選擇。如需使用其他跳線選擇，則需要進行適當的修改。
圖 17. X-NUCLEO-ISO1A1 的跳線連接

1. 透過 micro-USB 線將 Nucleo 開發板連接到電腦
2. 將 X-NUCLEO 放置在 Nucleo 頂部，如圖 18 所示
3. 將X-CUBE-ISO1.bin複製到Nucleo光碟，或參考軟體使用手冊進行軟體調試
4. 檢查堆疊 X-NUCLEO 板上的 D7 LED；它應該如圖 1 所示，每 2 秒亮起一次，每 5 秒熄滅一次。您也可以使用 STM1CubeIDE 和其他支援的 IDE 來調試 X-CUBE-ISO32 韌體。下方圖 18 顯示了所有輸入均為低電平後，所有輸入均為高電平時 LED 指示燈的指示情況。輸出模擬對應的輸入。

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如何設定板（任務）
圖 18. 電路板正常運作期間的 LED 指示模式

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示意圖

J1
1 2
接線端子
24V直流輸入

圖 19.X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（共 1 個）
24V

C1 近乎完美
PC 測試點，
1

接地線

地球

R1 10R
C2 D1 S M15T33CA

C4 10UF

U8 3 車輛識別號碼車輛識別號碼 4
2 環境感知 5
1 接地調節 6
LDO40LPURY

BD1
R2 12K
R4 36K

5V TP10
1

C5 10UF

D2 綠色 LED
R3

J5
1 2
輸入

D4 綠色 LED
R10

D3 綠色 LED
R5

IA.0H

IA.1H

接地

J6
1 2

24V
C15

接地

現場側連接 GND
圖 20.X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（共 2 個）

3V3

10nF

R7 0E

TP2

C25

C26

6 INATTL1 7 INA1 8 INB1

TP1 VBUF1 OUTP1 OUTN1 OUTN1_T
PD1

9 10 11 5 TAB1 12

10nF

輸出 UTP 1 OUTN1
R9 0E

R38 220K
TP3

2 INATTL2 3 INA2 4 INB2

TP2 VBUF2 OUTP2 OUTN2 OUTN2_T
PD2

14 15 16 13 TAB2 1

C8 10nF輸出UTP 2
輸出2

R37 220K

接地

1 2 3 4

VDD1 發送A 發送B 接地1

VDD2 接收A 接收B
地2

8 7 6 5

S T1S O620
隔離柵

GND_邏輯 TP4
1

IA0_輸入_L IA1_輸入_L

R35 0E 0E R36

10nF

CLT03-2Q3

接地

GND_邏輯

R7、R9

可以用電容器代替以進行測試

從現場

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示意圖
至 STM32 Nucleo

接地

帶有數位隔離的輸入電流限制器

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圖 21.X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（共 3 個）

高階開關部分

C17

24V FLT2_QA0

品質保證.0

J12 1A 2A
輸出

C16 24V

FLT2_QA1 QA.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

VCC NC NC FLT2 輸出輸出輸出輸出輸出輸出輸出

接地輸入
IPD FLT1 輸出輸出輸出輸出輸出輸出輸出

24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13

IP S 1025HTR-32

接地
QA0_CNTRL_P
R14 220K

FLT1_QA0

J 10

3針跳線

綠色LED

2 D6

R15
C 11 0.47µF

J 11

3針跳線

R16

10K

接地

0 2 1 13 42 41 17 18 19 20 21 22

VCC NC NC FLT2 輸出輸出輸出輸出輸出輸出輸出

接地輸入
IPD FLT1 輸出輸出輸出輸出輸出輸出輸出

6 3 48 46 40 39 38 37 36 35 24 23

IP S 1025HQ-32

接地

QA1_CNTRL_P
R11 220K

FLT1_QA1

3針跳線

綠色LED

2 D5

R13

R12

C10

3針跳線

0.47µF

10K

接地

3V3
C22 FLT1_QA0_L QA0_CNTRL_L

GND_邏輯 3V3

FLT1_QA1_L C20
QA1_CNTRL_L

TP6

隔離部分

U6
1 VDD1 2 RX1 3 TX1 4 GND1
S TIS O621

VDD2 8 TX2 7 RX2 6
接地2 5

5V
FLT1_QA0 QA0_CNTRL_P C23
R28 220K R29 220K

U7
1 VDD1 2 RX1 3 TX1 4 GND1
S TIS O621

VDD2 8 TX2 7 RX2 6
接地2 5

接地5V

FLT1_QA1

QA1_CNTRL_P

C21

R30 220K R31 220K

TP7 1

GND_邏輯 5V

FLT2_QA0

C18

FLT2_QA1

R33 220K R32 220K

接地

1 2 3 4

VDD1 發送訊號
TXB GND1

VDD2 接收
接收 GND2

8 7 6 5

S T1S O620

地線3V3

FLT2_QA0_L

C19

FLT2_QA1_L

GND_邏輯

到現場

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示意圖

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3V3 3V3

QA1_CNTRL_2 FLT2_QA0_2

C13

FLT1_QA0_1

FLT1_QA1_2

GND_邏輯

R23 0E
FLT2_QA1_1

FLT2_QA1_2 FLT1_QA1_1

圖 22.X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（共 4 個）

CN1
1
3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37

QA0_CNTRL_2

FLT1_QA0_2

10 12

QA1_CNTRL_1

第14話

16 3V3

邏輯地

3V3

FLT2_QA0_1

R24 0E

左側連接器

GND_邏輯

R34 0E

Morpho連接器

CN2

D15

D14

R17 3V3

0E 接地

R26

R27

D13 11

D12 13

GND_邏輯

D11 15

D10 17

D9′

R19 NM QA0_CNTRL_1 D9

綠色LED

D8 紅色 LED

R20近乎

26 28

R21

34 36

GND_邏輯

IA1_輸入_1
IA0_IN_1 TP8
接地 IA1_輸入_2 IA0_輸入_2
GND_邏輯

[ 注意：對於所有預設配置，Header PIN 1 和 2 應短接。 ]

2 FLT2_QA0_L

FLT2_QA0_2
J 24 3針跳線
QA0_CNTRL_L

QA0_CNTRL_1

FLT1_QA0_2

J 22

3針跳線

J 21

3針跳線

FLT1_QA0_L

FLT2_QA0_1

2 FLT1_QA1_L

FLT1_QA1_2
J 27 3針跳線

QA0_CNTRL_2 FLT2_QA1_1

FLT1_QA0_1 QA1_CNTRL_2

2 FLT2_QA1_L

J 26 3針跳線
2
QA1_CNTRL_L

J 20 3針跳線

FLT1_QA1_1

FLT2_QA1_2

QA1_CNTRL_1

2 IA1_輸入_L
2 IA0_輸入_L

IA1_IN_2 J 19 3針跳線
IA1_輸入_1
IA0_IN_1 J 18 3針跳線
IA0_輸入_2

MCU 介面路由選項

CN6
1 2 3 4 5 6 7 8
NM

3V3
B2 3V3
邏輯地

3V3
3V3 C24
AGND NM

D15 D14
D13 D12 D11 D10 D9′ D8

CN4

1 2 3 4 5 6 7 8

D0 D1 D2
D3 D4 D5
D6 D7

CN3
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
NM

CN5

1 2
3 4
5 6

A0 A1 A2 A3 A4 A5

Arduino 連接器

UM3483
示意圖

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UM3483
物料清單

物料清單

表 2. X-NUCLEO-ISO1A1 物料清單

產品數量

參考號

1 1 BD1

2 2 C1、C3

3 2 C10、C11

C13、C18、C19、

C20、C21、C22、C23、C24、C25、

C26

5 2 C2、C15

6 2 C16、C17

7 1 C4

8 1 C5

9 4 C6，C7，C8，C9

10 2 CN1、CN2

11 1 CN3

12 2 CN4、CN6

13 1 CN5

14 1 D1，SMC

15 6

D2、D3、D4、D5、D6、D7

16 1 D8

17 2 HW1, HW2

18 1 J1

19 1 J2

20 1 J5

21 2 J6、J12

J8、J9、J10、J11、

J18、J19、J20、J21、J22、J24、

J26，J27

23 1 R1

24 8

R11、R14、R28、R29、R30、R31、R32、R33

部件/值 10OHM 4700pF
0.47uF

描述

製造商

鐵氧體磁珠 WE-CBF Würth Elektronik

安全電容器 4700pF

威世

多層陶瓷電容器

商Wurth Elektronik

訂購代號 7427927310 VY1472M63Y5UQ63V0
885012206050

100nF

多層陶瓷電容器

商Wurth Elektronik

885012206046

1微法 100納法 10微法 10微法 10納法
465 VAC, 655 VDC 465 VAC, 655 VDC 5.1A 1.5kW(ESD) 20mA 20mA 跳線帽 300VAC
300VAC 300VAC

多層陶瓷電容器

商Wurth Elektronik

885012207103

多層陶瓷電容器

商Wurth Elektronik

885382206004

多層陶瓷電容器

村田電子 GRM21BR61H106KE43K

多層陶瓷電容器，X5R

村田電子 GRM21BR61C106KE15K

多層陶瓷電容器

商Wurth Elektronik

885382206002

接頭和線殼

Samtec公司

SSQ-119-04-LD

接頭和線殼

Samtec公司

SSQ-110-03-LS

8 位插座連接器

Samtec公司

SSQ-108-03-LS

接頭和線殼

Samtec公司

SSQ-106-03-LS

ESD 抑制器/TVS 二極體

意法半導體 SM15T33CA

標準LED SMD（綠色）

博通有限公司 ASCKCG00-NW5X5020302

標準LED SMD（紅色）

博通有限公司 ASCKCR00-BU5V5020402

跳線

商Wurth Elektronik

609002115121

固定端子塊 Würth Elektronik

691214110002

測試插頭和測試插座 Keystone Electronics 4952

固定端子塊 Würth Elektronik

691214110002

固定端子塊 Würth Elektronik

691214110002

接頭和線殼

商Wurth Elektronik

61300311121

10歐姆 220千歐姆

薄膜電阻器SMD

威世

厚膜電阻器SMD

威世

TNPW080510R0FEEA RCS0603220KJNEA

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UM3483
物料清單

產品數量

參考號

25 2 R12、R16

零件/價值 10KOHM

26 1 R19

0Ohm

27 1 R2

12KOHM

28 2 R26、R27

150 歐姆

29 4 R3, R13, R15

1KOHM

30 2 R35、R36

0Ohm

31 2 R37、R38

220 歐姆

32 1 R4

36KOHM

33 2 R5、R10

7.5KOHM

34 2
35 9
36 4 37 3 38 1 39 2 40 1
41 1 42 2 43 1

R6、R8

0Ohm

R7、R9、R17、R20、R21、R23、R24、R34
TP2、TP3、TP8、TP10
TP4、TP6、TP7

0Ohm

U1，QFN-16L

U2、U5、SO-8

U3，VFQFPN 48L 8.0 x 6.0 x .90 3.5A 間距

U4，PowerSSO 24

3.5A

U6、U7、SO-8

U8，DFN6 3×3

描述
厚膜電阻器SMD
厚膜電阻器SMD
薄膜電阻器SMD
薄膜晶片電阻器
薄膜電阻器SMD
厚膜電阻器SMD
厚膜電阻器SMD
厚膜電阻器SMD
薄膜電阻器SMD
厚膜電阻器SMD

製造商 Bourns Vishay 松下 Vishay Vishay Vishay Vishay 松下 Vishay Vishay

厚膜電阻器SMD

威世

測試插頭和測試插座 Harwin

自供電數位輸入電流限制器

意法半導體

數位隔離器

意法半導體

高端開關 STMicroelectronics

電源開關/驅動器 1:1

N溝道5A

意法半導體

PowerSSO-24

數位隔離器

意法半導體

LDO 電壓tag電子調節器

意法半導體

訂購代號 CMP0603AFX-1002ELF CRCW06030000Z0EAHP ERA-3VEB1202V MCT06030C1500FP500 CRCW06031K00DHEBP CRCW06030000Z0EAHPR0603220K3DHEBP CRCW3602Z02017EAHP TNPW50K06030000BEED CRCW0ZXNUMXEAHP
CRCW06030000Z0EAHP
S2761-46R S2761-46R CLT03-2Q3 STISO620TR IPS1025HQ-32
IPS1025HTR-32 STISO621 LDO40LPURY

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UM3483
板子版本

板子版本

表 3. X-NUCLEO-ISO1A1 版本

成品不錯

示意圖

X$NUCLEO-ISO1A1A (1)

X$NUCLEO-ISO1A1A 示意圖

1. 此代碼標識 X-NUCLEO-ISO1A1 評估板的第一個版本。

物料清單 X$NUCLEO-ISOA1A 物料清單

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UM3483
監管合規訊息

監管合規訊息

美國聯邦通信委員會 (FCC) 通知
僅供評估；未經FCC 批准轉售FCC 注意– 此套件旨在允許：(1) 產品開發人員評估與該套件相關的電子元件、電路或軟體，以確定是否將此類項目合併到成品中，以及(2)軟體開發人員編寫與最終產品一起使用的軟體應用程式。該套件不是成品，組裝後不得轉售或以其他方式銷售，除非先獲得所有必需的 FCC 設備授權。操作的條件是本產品不會對許可的無線電台造成有害幹擾且本產品會接受有害幹擾。除非組裝套件設計為根據本章第15 部分、第18 部分或第95 部分進行操作，否則套件的操作員必須在FCC 許可證持有者的授權下操作，或者必須根據本章5 第3.1.2 部分獲得實驗授權。
加拿大創新、科學和經濟發展部 (ISED) 通知
僅供評估之用。該套件會產生、使用並可能輻射射頻能量，並且尚未根據加拿大工業部 (IC) 規則測試是否符合計算設備的限制。 À des fins d'évaluation 獨特性。 Ce kit génère，利用 et peut émettre de l'énergie radiofréquence et n'a pas été testé pour sa conformité aux limites des appareils informatiques conformément aux règles d'Canada (IC)。
歐盟通知
本設備符合指令 2014/30/EU (EMC) 和指令 2015/863/EU (RoHS) 的基本要求。
英國通知
本設備符合 2016 年英國電磁兼容性條例（UK SI 2016 No. 1091）和 2012 年電氣和電子設備條例中限制使用某些有害物質的規定（UK SI 2012 No. 3032）。

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附錄
前任amp這裡描述如何使用和操作該板。例如ample – 數位輸入和數位輸出測試案例 1. 將 X-NUCLEO 板堆疊到 Nucleo 板上 2. 使用 Micro-B 電纜偵錯程式碼 3. 在主函數中呼叫此函數「ST_ISO_APP_DIDOandUART」 4. 如圖所示連接 24V 電源
圖 23. 數位輸入和數位輸出實現

UM3483

5. 輸入和對應的輸出遵循下表所示。左圖對應表1的第4行，右圖對應表4的第XNUMX行。

案件編號
1 2 3 4

D3 LED(IA.0)輸入
0V 24V 0V 24V

表 4. DIDO 邏輯表

D4 LED(IA.1)輸入
0V 0V 24V 24V

D6 LED(QA.0)輸出
關開關開

D5 LED(QA.1)輸出
關關開開

此試用版可作為快速上手體驗的簡易入門指南。用戶還可以根據自身需求呼叫其他功能。

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修訂歷史
日期 05 年 2025 月 XNUMX 日

表 5. 文件修訂歷史記錄

修訂版1

初次發布。

變化

UM3483

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UM3483
內容
內容
1 安全和合規資訊 . ...
2 組件圖 ................................................................view .................... ...
3.1 雙通道數位隔離器。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3.2 高邊開關IPS1025H-32和IPS1025HQ-32。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.3 高側電流限制器 CLT03-2Q3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4 功能塊。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 4.1 製程側 5 V 電源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.2 隔離器STISO621。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.3 隔離器 STISO620。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.4 電流限制數位輸入。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4.5 高邊開關（附動態電流控制）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4.6 跳線設定選項. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 4.7 LED指示燈. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 5 電路板設定和配置。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 5.1 開始使用該板。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.2 系統設定要求 . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 5.3 安全預防措施及防護設備 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 5.4 在 Nucleo 上堆疊兩個 X-NUCLEO 板。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 6 如何設定板（任務）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 7 示意圖 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 8 物料清單 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 9 板版本. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 10 監理合規資訊 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 附錄。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 修訂歷史 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 表格列表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 圖表列表。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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UM3483
表格列表

表格列表

表 1. 表 2. 表 3. 表 4. 表 5.

預設和備用配置的跳線選擇圖。 . ... . ... ................. ...

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UM3483
人物一覽

人物一覽

圖 1. 圖 2. 圖 3. 圖 4. 圖 5. 圖 6. 圖 7. 圖 8. 圖 9. 圖 10. 圖 11. 圖 12. 圖 13. 圖 14. 圖 15. 圖 16. 圖 17. 圖 18. 圖 19. 圖 20 .

X-NUCLEO-ISO1A1擴充板。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 不同的 ST IC 及其位置。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3個ST數位隔離器。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 CLT03-2Q3 的輸入特性。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 CLT03-2Q3 的輸出工作區域。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 框圖。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 過程側 5 V 電源。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 隔離器 STISO621。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 隔離器 STISO620。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 限流數字輸入。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 高邊開關。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 個 Morpho 連接器。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 MCU介面路由選項。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12個LED指示燈。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . X-NUCLEO 的 13 個不同連接埠。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 兩塊 X-NUCLEO 板的堆疊。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 X-NUCLEO-ISO1A1的跳線連接。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 電路板正常運作時的 LED 指示模式。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（1 個中的 4 個）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（2 個中的 4 個）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（3 個中的 4 個）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 X-NUCLEO-ISO1A1 電路原理圖（4 個中的 4 個）。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 數位輸入和數位輸出實現。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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文件/資源

ST STM32工業輸入輸出擴充板 [pdf] 使用者手冊
UM3483，CLT03-2Q3，IPS1025H，STM32工業輸入輸出擴充板，STM32，工業輸入輸出擴充板，輸入輸出擴充板，輸出擴充板，擴充板

參考

使用者手冊

STM32工業輸入輸出擴充板使用手冊

STM32工業輸入輸出擴充板

規格：

產品使用說明：

雙通道數位隔離器（STISO620和STISO621）：

高邊開關（IPS1025H-32 和 IPS1025HQ-32）：

高階電流限制器 (CLT03-2Q3)：

常問問題：

Q：如果側鍵發熱，該怎麼辦？

Q：電路板上的 LED 表示什麼？

文件/資源

參考

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