JAJU886 January   2023

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1  6W 補助電源
      2. 2.2.2  AC 入力電流センシング
      3. 2.2.3  DC バス電圧センシング
      4. 2.2.4  AC 入力電圧センシング
      5. 2.2.5  GaN の駆動
      6. 2.2.6  パワーオン時の突入電流保護
      7. 2.2.7  過電流保護
      8. 2.2.8  AC 入力低電圧保護
      9. 2.2.9  DC バス過電圧保護
      10. 2.2.10 GaN 温度監視および保護
      11. 2.2.11 ヒートシンク温度監視および保護
      12. 2.2.12 UART ハートビート・レポート
      13. 2.2.13 モーター制御インターフェイス
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1 LMG352xR030
      2. 2.3.2 TMS320F28002x
      3. 2.3.3 UCC2871x
      4. 2.3.4 TLV906x
      5. 2.3.5 TPS54308
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件およびアセンブリ
      1. 3.1.1 テスト装置要件
    2. 3.2 ソフトウェア要件
    3. 3.3 テスト構成
    4. 3.4 テスト結果
      1. 3.4.1 テスト手順
        1. 3.4.1.1 90VAC でのテスト手順
        2. 3.4.1.2 220VAC でのテスト手順
    5. 3.5 性能データ：効率、iTHD、力率
    6. 3.6 機能波形
      1. 3.6.1  90VAC、800Ω 負荷でのテスト
      2. 3.6.2  220VAC でのパワーオン・シーケンス・テスト
      3. 3.6.3  重負荷時の波形
      4. 3.6.4  補助降圧電源のテスト
      5. 3.6.5  AC 電圧降下テスト
      6. 3.6.6  GaN スイッチング性能
      7. 3.6.7  温度テスト
      8. 3.6.8  パワーオフ・シーケンス
      9. 3.6.9  サージ・テスト
      10. 3.6.10 伝導エミッション・テスト
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 設計ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 ドキュメントのサポート
    3. 4.3 サポート・リソース
    4. 4.4 商標
  11. 5著者について

2.2.5 GaN の駆動

この設計では、スイッチング・レッグとして独立したハーフブリッジ GaN ドーターボードを採用しているため、メイン・ヒートシンクへの搭載設計が容易になっています。下側 GaN は DSP に直接接続します。一方、上側 GaN は基準点が DSP と異なるので、アイソレータ ISO7721F を必要とします。また、このアイソレータは絶縁型 GaN フォルト信号をマイコンに送信し、ワンショット・トリガ保護を実現します。

上側 GaN に電力を供給するには TPS43208 デバイス付きのフライバック補助電源を実装し、上側 GaN に絶縁型 15V レールを供給します。この電源は ISO7721F への非絶縁型 3.3V レールと SN74AHC1G108 の AND ゲートも生成し、上側、下側両方の GaN からフォルト信号を収集してその情報を DSP にレポートします。

下側 GaN の温度信号もデジタル信号プロセッサ (DSP) に送信され、接合部温度の測定値を与えます。