TIDA-01629

Referenzdesign eines Drehstromwechselrichters mit einem Smart Gate-Treiber für Servoantriebe mit 48

TIDA-01629

Designdateien

Überblick

Effizienz, Schutz und Integration sind wichtige Designfaktoren für kompakte DC-gespeiste Antriebe bis zu 60 VDC. Dieses Referenzdesign zeigt einen dreiphasigen Inverter mit einer nominalen 48-VDC-Eingangsspannung und 10-ARMS-Ausgangsspannung.  Der intelligente dreiphasige 100-V-Gate-Treiber DRV8350R mit integriertem Abwärtswandler und sechs 100-V-NexFET™-Leistungs-MOSFETs mit extrem niedriger Gate-Ladung ermöglicht einen hohen Wirkungsgrad der Leistungsstufe.  Durch die internen Schutzfunktionen von DRV8350R ist die Leistungsstufe gegen Übertemperatur, Überstrom und Kurzschluss zwischen den Motoranschlüssen und zwischen Motoranschlüssen und Masse geschützt. Die präzise Phasenstrommessung wird mit dem INA240 erreicht. Die Schnittstelle ist ein 3,3-V-E/A zum Anschluss einer Host-MCU wie der C2000™-MCU für die Steuerung von bürstenlosen Wechselstrommotoren.

Merkmale
  • Dreiphasen-Inverter mit 24–60-VDC-Eingang und 10 Arms Dauerphasenstrom für Servoantriebe
  • Sehr hoher Spitzenwirkungsgrad (99,0 %) macht Kühlkörper oder Lüfter überflüssig
  • Intelligenter dreiphasiger Gate-Treiber DRV8350R mit On-Chip-Hardwareschutz und integriertem DC/DC-Abwärtswandler für die Gate-Antriebs-Stromversorgung
  • Vollständig geschützte Leistungsstufe: Shoot-through-, Überstrom-, Kurzschluss-, Unterspannungs-, Übertemperaturschutz
  • Programmierbare Gate-Treiber-Quellen-/Senkenströme von 50 mA bis 2 A vereinfachen die Optimierung von Wirkungsgrad und EMI-Leistung, einschließlich VGS-Handshake und minimaler Totzeiteinfügung zur Vermeidung von Shoot-through
  • Auf Phasenshunt-Messung (1 mΩ) basierende Strommessung mit Nulldrift-Strommessverstärker INA240 mit hoher Gleichtaktunterdrückung
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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

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TIDUE60.PDF (7449 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRX52.PDF (447 KB)

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

TIDRX51.PDF (66 KB)

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

TIDRX54.ZIP (3323 KB)

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

TIDCEW1.ZIP (662 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRX53.PDF (1859 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDRX50.PDF (453 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Shunt-Spannungsreferenzen

TLV431B-Q1Einstellbarer Präzisions-Shunt-Regler, mit niedriger Spannung, für die Automobilindustrie

Datenblatt: PDF | HTML
Analoge Temperatursensoren

TMP235Analoger Temperatursensor, 1 C, 10 mV/C

Datenblatt: PDF | HTML
BLDC-Treiber

DRV8162Intelligenter Halbbrücken-Gate-Treiber für max. 105 V mit STO-Funktionalität

Datenblatt: PDF | HTML
BLDC-Treiber

DRV8350RMaximal 3-phasiger intelligenter Gate-Treiber, 102 V, mit Abwärtsregler

Datenblatt: PDF | HTML
Stromversorgungsmodule (integrierter Induktor)

LMZM23601DC/DC-Abwärts-Spannungsversorgungsmodul, 36 V, 1 A, in Gehäuse 3,8 × 3 mm

Datenblatt: PDF | HTML
RS-485- & RS-422-Transceiver

THVD1550RS-485-Transceiver, 5 V, mit ESD-Schutz gemäß IEC bis ±18 kV

Datenblatt: PDF | HTML
Analoge Strommessverstärker

INA240Bidirektionaler, ultrapräziser Strommessverstärker, −4 bis 80 V, mit verbesserter PWM-Unterdrückung

Datenblatt: PDF | HTML
MOSFETs

CSD19532Q5B100 V, N-Kanal-NexFET™-Leistungs-MOSFET, Einzel-SON 5 mm x 6 mm, 4,9 mOhm

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

TPS62162Abwärtswandler mit DCS-Control™, 3 – 17 V, 1 A

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

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= Von TI ausgewählte Top-Dokumentation
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Alle anzeigen 5
Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden 48-V, 500-W, Three-Phase Inverter With Smart Gate Driver Reference Design 25.09.2018
E-book Ein Techniker-Leitfaden für Industrieroboter-Designs Download English Version 25.03.2020
Technischer Artikel Getting the most out of your power stage at the full temperature range – part 2 PDF | HTML 12.09.2019
Technischer Artikel Getting the most out of your power stage at the full temperature range – part 1 PDF | HTML 07.06.2019
Technischer Artikel Anything but discrete: How to simplify 48-V to 60-V DC-fed three-phase inverter de PDF | HTML 01.02.2019

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