TIDA-010056
Leistungsstufen-Referenzdesign für 3-phasige BLDC-Antriebe mit 54 V, 1,5 kW, >99 % Wirkungsgrad, 70
TIDA-010056
Überblick
Dieses Referenzdesign demonstriert eine 1,5-kW-Leistungsstufe für den Antrieb eines dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors in kabellosen Werkzeugen, die mit einem 15-Zellen-Li-Ionen-Akku mit einer Spannung von bis zu 63 V betrieben werden. Das Design ist ein kompakter Antrieb mit einer Größe von 70 mm x 69 m, der einen Dauerstrom von 25 ARMS bei einer Schaltfrequenz von 20 kHz ohne Kühlkörper und mit natürlicher Konvektion liefert und eine sensorgestützte Trapezsteuerung implementiert. Durch den Einsatz eines intelligenten Gate-Treibers mit optimiertem MOSFET und PCB erzielt das Design optimierte MOSFET-Schaltverluste und optimierte EMI. Das Design zeigt einen MOSFET-Betrieb innerhalb des sicheren Betriebsbereichs mit verbesserten Schutzfunktionen, einschließlich MOSFET-Überstrom- und Durchschussschutz durch VDS-Überwachung, Gate-Schutz, Schaltspannungsspitzenoptimierung mit Anstiegsratensteuerung und Übertemperaturschutz.
Merkmale
- Arbeitet mit Spannungen von 9 V bis 63 V (15s-li-Ionen-Batterie) und liefert 25 ARMS Dauerstrom mit 400 A Spitze.
- Unterstützung für 54 V/1,5 kW und 25 ARMS ohne Kühlkörper in einem kleinen PCB-Formfaktor von 70 mm x 69 mm
- Über 99 % Wirkungsgrad bei 20 kHz Trapezregelung für 54 V/1,5 kW
- MOSFET-Überstromschutz durch VDS-Sensorik mit einer Reaktionszeit von weniger als 1 µs mit zusätzlicher Deglitch-Zeit von 4 µs zur Vermeidung von Fehlauslösungen
- Verbesserter Schutz am MOSFET-Gate einschließlich VGS-Unterspannungs-, Überspannungs-, Gate-Source-Kurzschluss- und Leerlauf-Schutz
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
Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten
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.
CSD19536KTT — N-Kanal-NexFET™-Leistungs-MOSFET, 100 V, Einzel-D2PAK, 2,4 mOhm
MSP430FR2355 — Integrierter analoger Mikrocontroller, 24 MHz, 105 °C, mit 32 KB FRAM, Operationsverstärkern/PGAs, 1
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Technische Dokumentation
| Typ | Titel | Neueste englische Version herunterladen | Datum | ||
|---|---|---|---|---|---|
| * | Designleitfaden | 54-V, 1.5 kW, >99% Efficient, 70x69 mm^2 Power Stage Reference Design (Rev. A) | 31.07.2019 |
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