TIDA-00914

Diseño de referencia de detección de corriente de fase aislada reforzada con moduladores Delta Sigma

TIDA-00914

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Información general

Este diseño de referencia realiza un subsistema de inversor trifásico aislado reforzado que utiliza controladores de compuerta IGBT aislados y sensores de corriente/tensión aislados. La detección precisa de la corriente de fase del motor basada en derivación en línea se realiza con moduladores delta sigma AMC1306E25. La salida del modulador está codificada en Manchester, lo que simplifica el enrutamiento de la señal de reloj y datos entre el MCU y los moduladores. El alto CMTI del modulador ayuda a suprimir los transitorios de ruido de conmutación del inversor para que no corrompan los datos en el lado del controlador. El tamaño pequeño del modulador permite diseñar una solución compacta. El TIDA-00914 proporciona una interfaz para conectarse a una MCU o FPGA externa donde se pueden implementar filtros SINC digitales para demodular el flujo de bits de salida del AMC1306E25. Este diseño de referencia utiliza la tarjeta de control delfino F28379D, que se conecta a la tarjeta de diseño de referencia a través de una tarjeta adaptadora para implementar filtros SINC para la detección de corriente.

Funciones
  • Enrutamiento simplificado del reloj a moduladores delta sigma gracias a la salida de datos codificada en Manchester
  • El pequeño número de pines (8) permite una solución compacta
  • El alto CMTI del modulador (>50 kV/us) mejora la inmunidad de ruido frente a transitorios de conmutación.
  • Tiempo de respuesta de cortocircuito inferior a 1.5 µs
  • Exactitud de escala total calibrada <0.5 % en todo el rango de temperatura de 0°C a 55°C.
  • Rango de medición de corriente de fase nominal de 28 Arms y rango de medición de pico de +/-80 apk
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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

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

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

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

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

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

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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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Semiconductores

SN74LVC1G17Búfer único de 1.65 V a 5.5 V con entradas de disparador Schmitt

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Controladores de compuertas aislados

UCC5390Controlador de puerta aislada monocanal de 3 kVrms/5 kVrms y ±10 A con UVLO referenciado en GND o sa

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ADC aislados

AMC1306E25Modulador aislado reforzado con detección de corriente de precisión y entrada de ±250 mV con CC/CC i

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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 de propósito general

TLV521Amplificador operacional RRIO simple de 5.5 V y 6 kHz, corriente quiescente ultrabaja (350 nA)

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Controladores de compuertas aislados

UCC5310Controlador de puerta aislada monocanal de 3 kVrms/5 kVrms y 2 A/1 A con pinza Miller, UVLO de 12 V

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Controladores de compuertas aislados

UCC5320Controlador de puerta aislada monocanal de 3 k/5 kVrms y 2 A/2 A con UVLO referenciado en GND o sali

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Semiconductores

LM3480Regulador de voltaje de baja caída de 100 mA y 30 V

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño Reinforced Isolated Phase Current Sense Ref Design With Small Delta-Sigma Mods (Rev. A) 20/04/2018
Libro electrónico E-book: An engineer’s guide to industrial robot designs 12/02/2020
Informe High precision in motor drive control enables industrial advances 23/05/2017
Analog Design Journal How delta-sigma ADCs work, Part 1 (Rev. A) 19/09/2016
Analog Design Journal How delta-sigma ADCs work, Part 2 9/11/2011

Recursos de diseño

Desarrollo de hardware

Tarjeta secundaria
TMDSCNCD28379D Kit de desarrollo F28379D para C2000™ Delfino MCU controlCARD™

Diseños de referencia

Diseño de referencia
TIDA-00195 Diseño de referencia de la plataforma de evaluación del controlador de puerta IGBT aislado para el s TIDA-00366 Diseño de referencia para 3 inversor trifásico de aislamiento reforzado con protección de corriente,

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