TIDA-010025

光入力エミュレーション・ゲート・ドライバ搭載、 200 ~ 480VAC ドライブ向け 3 相インバータのリファレンス・デザイン

TIDA-010025

設計ファイル

概要

このリファレンス・デザインは絶縁型 IGBT ゲート・ドライバと絶縁型電流/電圧センサを使用して、強化絶縁型 3 相インバータ・サブシステムを実現します。使用されている UCC23513 ゲート・ドライバは幅の広い 6 ピン・パッケージと光学 LED エミュレーション入力を採用しており、既存の光絶縁型ゲート・ドライバのピン互換品として使用できます。このリファレンス・デザインにより、光絶縁型ゲート・ドライバを駆動する既存のあらゆる構成を使用して UCC23513 の入力段を駆動できます。同相シャント抵抗ベースのモーター電流センシングには AMC1300B 絶縁型アンプと DC リンク電圧を、IGBT モジュール温度センシングには AMC1311 絶縁型アンプを使用します。また、C2000™ LaunchPad™ を使用してインバータを制御します。

特長
  • 出力電流定格が最大 14Arms で、200 ~ 480VAC で駆動するドライブに最適な 3 相インバータ出力段
  • 光エミュレート入力と幅の広い 6 ピン・パッケージを採用し、光絶縁型ゲート・ドライバのピン互換代替品として使用可能な強化絶縁型ゲート・ドライバ
  • 最大 125℃ の広い周囲温度範囲で動作し、パラメータのばらつきが少なく、CMTI が高く、動作絶縁電圧定格が 1500Vdc のゲート・ドライバにより、システムの堅牢性が向上
  • 3 相すべてで最大 25Apk、過電流保護応答が 5μs 未満の強化絶縁型同相シャント抵抗ベースのモーター電流センシング
  • 絶縁型アンプ使用 NTC 統合型内部 IGBT モジュールを使用した、最大 800V の強化絶縁型 DC リンク電圧センシングと最大 120℃ の温度センシング
  • C2000 LaunchPad を使用したインバータ制御

組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU630A.PDF (4959 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDRXE9.ZIP (1021 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDRXF1.ZIP (233 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDRXF2.ZIP (1084 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDRXF4.ZIP (3698 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCEY8.ZIP (1507 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDRXF3.ZIP (2614 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

N チャネル MOSFET

CSD17571Q22mm x 2mm のシングル SON 封止、29mΩ、30V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

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NAND ゲート

SN74LVC1G10シングル、3 入力、1.65V ~ 5.5V NAND ゲート

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OR ゲート

SN74LVC1G32シングル、2 入力、1.65V ~ 5.5V OR ゲート

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コンパレータ

LMV339クワッド、汎用、低電圧コンパレータ

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シャント電圧リファレンス

TLV431A1% 精度、低電圧、調整可能な高精度シャント・レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

LP2951パワー・グッドとイネーブル搭載、100mA、30V、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TLV1117800mA、15V、リニア電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TLV1117LV1A、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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汎用オペアンプ

TLV9002Dual, 5.5-V, 1-MHz, RRIO operational amplifier for cost-optimized applications

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汎用オペアンプ

TLV9064Quad, 5.5-V, 10-MHz, RRIO operational amplifier for cost-optimized applications

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絶縁型アンプ

AMC1300±250mV 入力、高精度、電流センシング、強化絶縁型アンプ

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絶縁型アンプ

AMC13112V 入力、高精度、電圧センシング、強化絶縁型アンプ

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絶縁型ゲート・ドライバ

UCC235118V と 12V の各 UVLO オプション、5.7kVrms、1.5A/2A、シングルチャネル、光互換、絶縁型ゲート・ドライバ

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絶縁型ゲート・ドライバ

UCC235138V と 12V の各 UVLO オプション、5.7kVrms、4A/5A、シングルチャネル、光互換、絶縁型ゲート・ドライバ

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降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS54140A3.5V ~ 42V 入力、1.5A 降圧コンバータ(Eco-Mode 機能搭載)

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非反転バッファとドライバ

SN74ACT244TTL 互換 CMOS 入力、3 ステート出力、8 チャネル、4.5V ~ 5.5V バッファ

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
e-Book(PDF) E-book:産業用ロボット設計に関するエンジニア・ガイド 英語版をダウンロード 2020年 3月 25日
e-Book(PDF) E-book: An engineer’s guide to industrial robot designs.. 2020年 3月 25日
設計ガイド 200 ~ 480VAC ドライブ向け 3 相インバータのリファレンス・デザイン (Rev. A 翻訳版) 英語版をダウンロード (Rev.A) 2019年 12月 12日
技術記事 Interlocking gate drivers for improving the robustness of three-phase inverters 2019年 3月 26日

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