TIDA-00366

Diseño de referencia para 3 inversor trifásico de aislamiento reforzado con protección de corriente,

TIDA-00366

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Información general

Este diseño de referencia proporciona un inversor trifásico de hasta 10 kW, diseñado con el driver de puerta aislado reforzado UCC21530, los amplificadores aislados reforzados AMC1301 y AMC1311 y el microcontrolador TMS320F28027. Se logra un menor costo del sistema al utilizar el AMC1301 para medir la corriente del motor, conectado al ADC interno del microcontrolador, y al emplear una fuente de alimentación de arranque para los controladores de compuertas de los IGBT. El inversor está diseñado con protecciones contra sobrecarga, cortocircuito, fallo a tierra, baja tensión y sobretensión del bus de CC y sobretemperatura del módulo IGBT.

Funciones
  • Inversor reforzado aislado adecuado para accionamientos de 200 V a 690 V CA de hasta 10 kW
  • Controlador de compuerta sencillo pero eficaz con una fuente de 4 A y capacidad de corriente de salida del disipador de 6 A
  • Amplificador aislado reforzado con un ancho de banda alto (>200 kHz), diseñado para medir la corriente del inversor, la tensión del bus de CC y la temperatura del módulo IGBT; permite el uso del ADC interno o del MCU
  • Exactitud de medición de corriente calibrada de ±0.5 % en un rango de temperatura de –25 °C a 85 °C.
  • Protección contra baja tensión, sobretensión, sobrecarga, fallo a tierra y exceso de temperatura del bus de CC
  • La fuente de alimentación basada en el arranque para el controlador de compuerta del lado alto reduce el costo total asociado a los requisitos de la fuente de alimentación.
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Se desarrolló una placa completamente integrada únicamente para pruebas y validación de rendimiento y no está disponible para la venta.

Archivos de diseño y productos

Archivos de diseño

Descargue archivos de sistema listos para usar para acelerar su proceso de diseño.

TIDUBX1C.PDF (9047 KB)

Descripción general del diseño de referencia y datos de las pruebas de rendimiento verificadas

TIDRM55B.PDF (907 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDRM56B.PDF (106 KB)

Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas

TIDRM57B.ZIP (2892 KB)

Archivos para modelos 3D o dibujos 2D de componentes de IC

TIDCC97B.ZIP (586 KB)

Fichero de diseño que contiene información sobre la capa física de la PCB de diseño

TIDRM58B.PDF (3166 KB)

Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB

TIDRM59B.PDF (756 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TLV704Regulador de tensión de baja pérdida (LDO) 150 mA 24 V con IQ ultrabaja

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Amplificadores operacionales de precisión (Vos < 1 mV)

OPA320Amplificador operacional CMOS de precisión, de cruce por cero, 20 MHz, 0,9 pA Ib, RRIO

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Semiconductores

TLC372Comparador diferencial doble de uso general LinCMOS™

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Amplificadores aislados

AMC1311Amplificador aislado reforzado de precisión de entrada de 2 V para detección de tensión

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Referencias de tensión en derivación

TL431Regulador de derivación de precisión ajustable

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TLV1117Regulador de tensión lineal de 800 mA y 15 V

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Amplificadores aislados

AMC1301Amplificador aislado reforzado de precisión y entrada de ±250 mV para detección de corriente

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Controladores de compuertas aislados

UCC21540Controlador de puerta aislada de doble canal (4 A/6 A) y 5.7 kVrms con entradas dobles, pin DT y UVL

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Compuertas AND

SN74LVC1G11Compuerta AND de 1 canal y 3 entradas de 1.65 V a 5.5 V y 32 mA de potencia de accionamiento

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Referencias de tensión en serie

REF2033Referencia de tensión Vref y Vref/2 de baja deriva y baja potencia con Vref de 3.3 V y salida doble

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Controladores de compuertas aislados

UCC21530Contr. de comp. aislado, 4 A/6 A, 5.7 kVRMS, canal doble c/ pines EN/DT, encap. DWK p/ FET IGBT/S

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Compuertas OR

SN74LVC1G32Compuerta OR de 1 canal y 2 entradas de 1.65 V a 5.5 V y 32 mA de potencia de accionamiento

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño Reference Design for Reinforced Isolation Three-Phase Inverter With Current (Rev. C) 1/04/2019
Nota sobre la aplicación Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) 28/06/2019
Artículo técnico What’s next for Industry 4.0? The best new technologies shaping the future of smar PDF | HTML 7/11/2016
Artículo técnico How to reduce system cost in a three-phase IGBT-based inverter design PDF | HTML 8/08/2016
Artículo técnico Why is the cloud isolated? PDF | HTML 18/07/2016

Recursos de diseño

Desarrollo de hardware

Kit de desarrollo
LAUNCHXL-F28027 Kit de desarrollo de LaunchPad™ F28027 de MCU Piccolo C2000

Diseños de referencia

Diseño de referencia
TIDA-00199 Diseño de referencia de fuente de alimentación de Fly-Buck de accionamiento de puerta IGBT aislada d

Soporte y capacitación

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