TIDA-00774

Referenzdesign für hocheffizienten bürstenlosen Motorantrieb mit hoher Leistungsdichte, 18 V/1 kW, 1

TIDA-00774

Designdateien

Überblick

Der TIDA-00774 ist ein 1-kW-Antrieb für einen dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotor (Brushless DC, BLDC) in Elektrowerkzeugen, der mit einer 5-Zellen-Li-Ion-Batterie und einer Spannung von bis zu 21 V betrieben wird. Das Design beinhaltet einen kompakten Antrieb der Größe 65 mm x 60 mm, der eine sensorbasierte Trapezregelung implementiert. Das Design nutzt die MOSFET-Power-Block-Technologie von TI, die zwei FETs in Halbbrückenkonfiguration in einem einzigen SON-5-x-6-Gehäuse integriert und eine sehr hohe Leistungsdichte ermöglicht. Das Design verwendet zwei parallel geschaltete Power-Blocks und liefert einen kontinuierlichen Wicklungsstrom von 50 ARMS (120 A Spitze für 3 Sekunden, 160 A Spitze für 1 Sekunde). Der MOSFET-Power-Block mit minimaler parasitärer Induktivität und der stromgesteuerte Gate-Treiber mit Anstiegsratensteuerung unterstützen eine effektive MOSFET-Parallelschaltung und verringern Schaltspitzen. Die Strommessung erfolgt durch die Überwachung der MOSFET-VDS. Die Platine bietet einen zyklusweisen Überstrom- und Kurzschlussschutz.

Merkmale
  • Arbeitet mit einer Spannung von 6 V bis 21 V (5-Zellen-Li-Ion-Batterie) und bietet einen kontinuierlichen Wicklungsstrom von 50 ARMS (120 A Spitze für 3 s, 160 A Spitze für 1 s) 
  • Inverterantrieb mit Wirkungsgrad von > 98,5 %
  • Strommessung durch Überwachung und Verstärkung von VDS des MOSFET
  • Effektive MOSFET-Parallelschaltung mit hervorragender dynamischer Stromsymmetrierung
  • 18 V/680 W, Unterstützung von 33 A RMS ohne Kühlkörper
  • Zyklusweiser Überstrom- und Kurzschlussschutz durch VDS-Sensorik
Industrieanwendungen
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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.

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TIDUCL0.PDF (6425 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRQU0.PDF (261 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDRQT9.PDF (60 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDRQU2.ZIP (3026 KB)

Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten

TIDCDE6.ZIP (306 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRQU1.PDF (2092 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDRQT8.PDF (1270 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Analoge Temperatursensoren

LMT87Temperatursensor (±2 °C Abweichung) mit Analogausgang 2,7 V bis 5,5 V und –13,6 mV/°C Verstärkung

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430F513225 MHz-MCU mit 8 KB Flash, 1 KB SRAM, 10 Bit ADC, Komparator, DMA, 16 Bit hochauflösender Timer

Datenblatt: PDF | HTML
MOSFETs

CSD88584Q5DC40 V, N-Kanal-Synchron-Abwärts-NexFET™-Leistungs-MOSFET, SON 5 mm x 6 mm Dual-Cool™-Leistungsblock,

Datenblatt: PDF | HTML
BLDC-Treiber

DRV83233-phasiger intelligenter Gate-Treiber, max. 65 V, mit Strom-Shunt-Verstärkern

Datenblatt: PDF
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

TPS54061Synchroner Abwärtswandler, 4,7 bis 60 V Eingangsspannung, 200 mA, mit geringem Ruhestrom

Datenblatt: PDF | HTML

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Software

Firmware

TIDCDE7 — TIDA-00774 Firmware

Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
TIDA-00774 Referenzdesign für hocheffizienten bürstenlosen Motorantrieb mit hoher Leistungsdichte, 18 V/1 kW, 1
Download-Optionen

TIDCDE7 TIDA-00774 Firmware

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Aktuelle Version
Version: 01.00.00.00
Veröffentlichungsdatum: 10.05.2017
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Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
TIDA-00774 Referenzdesign für hocheffizienten bürstenlosen Motorantrieb mit hoher Leistungsdichte, 18 V/1 kW, 1

Versionsinformationen

The design resource accessed as www.ti.com/lit/zip/tidcde7 or www.ti.com/lit/xx/tidcde7/tidcde7.zip has been migrated to a new user experience at www.ti.com/tool/download/TIDCDE7. Please update any bookmarks accordingly.

Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden 18V/1kW, 120APEAK, 98.5 % Efficient, Compact Brushless Motor Drive Design Guide PDF | HTML 09.11.2016
Technischer Artikel Demand for higher power density drives innovative power tool solution PDF | HTML 23.05.2017

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