TIDA-00771
10,8 V/250 W, 97 % Wirkungsgrad, kompakter bürstenloser Gleichstrommotorantrieb mit Referenzdesign f
TIDA-00771
Überblick
Der TIDA-00771 ist ein 20-A-RMS-Antrieb für einen dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotor (Brushless DC, BLDC) in Elektrowerkzeugen, der mit einer 3-Zellen-Li-Ion-Batterie und einem Spannungsbereich von 5 V bis 12,6 V betrieben wird. Dieses Design bildet einen kompakten Antrieb mit 45 mm x 50 mm, der eine sensorbasierte Trapezregelung implementiert. Das Design verwendet einen diskreten, kompakten MOSFET-basierten Dreiphasen-Inverter mit 20A RMS Dauerwicklungsstrom (70 A Spitze für 1 Sekunde) ohne externe Kühlung oder Kühlkörper. Die Anstiegsratensteuerung und die Ladungspumpe des Gate-Antriebs gewährleisten einen maximalen Wirkungsgrad des Inverters (>97 % bei 10,8 V DC) von 5 V bis 12,6 V und eine optimale EMI-Leistung. Die zyklusweise Überstromschutzfunktion schützt die Leistungsstufe vor großen Stillstandsströmen und die Platine kann bei bis zu 55 °C Umgebungstemperatur arbeiten. Der kleine Formfaktor ermöglicht die flexible Platzierung der Platine in der Nähe des Akkupacks, der hohe Wirkungsgrad verlängert die Batterielaufzeit und die Spitzenstromkapazität von 70 A sorgt für ein hohes kurzzeitiges Spitzendrehmoment bei Elektrowerkzeugen.
Merkmale
- Wird mit einer Spannung von 5 V bis 12,6 V (Li-Ion-Akku mit 3 Zellen) mit bis zu 20 ARMS Dauerwicklungsstrom (70 A Spitze für 1 Sekunde) ohne Kühlkörper oder Luftstrom
- Kleiner Platinenformfaktor von 45 mm x 50 mm
- Optimaler Inverterwirkungsgrad (>97 % bei 10,8 V) von 5 V bis 12,6 V und EMI-Leistung unter Verwendung der Anstiegsratensteuerung und der Ladungspumpenfunktion des Gate-Treibers
- Zyklusweiser Überstromschutz mit <1 us Reaktionszeit und Kurzschlussschutz mit Latch durch VDS-Sensorik
- Schutz vor Shoot-through, Unterspannung, Übertemperatur und blockierten Rotoren
Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.
Designdateien und Produkte
Designdateien
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Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten
Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten
Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern
Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine
Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte
Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten
Produkte
Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.
SN74LVC126A — Vier-Kanal-Puffer von 1,65 V bis 3,6 V mit drei Zustands-Ausgängen, für die Automobilindustrie
CSD17576Q5B — 30 V, N-Kanal-NexFET™-Leistungs-MOSFET, Einzel-SON 5 mm x 6 mm, 2,9 mOhm
MSP430G2553 — 16-MHz-MCU mit 16 KB Flash, 512 B SRAM, Komparator, UART/SPI/I2C, Timer
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Technische Dokumentation
| Typ | Titel | Neueste englische Version herunterladen | Datum | ||
|---|---|---|---|---|---|
| * | Designleitfaden | 10.8-V/250-W, 97% Efficient, Compact BLDC Motor Drive W/ Stall Current Limit (Rev. A) | 29.04.2016 | ||
| Technischer Artikel | How to minimize MOSFET conduction loss in battery-powered motor drives | PDF | HTML | 29.06.2016 |
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