TIDA-00210
브러시드 DC 드라이브를 위한 75V/10A 보호 풀 브리지 전력계 레퍼런스 디자인
TIDA-00210
개요
스테퍼 드라이브는 일반적으로 12VDC~48VDC에서 작동하는 다양한 애플리케이션에 사용됩니다. TI는 산업 표준 스텝/방향 및 병렬 제어 인터페이스가 포함된 풍부한 스테퍼 모터 드라이버 솔루션 제품군을 제공합니다.
더 높은 토크와 전력이 필요한 애플리케이션의 경우, 종종 48VDC 이상의 전압이 사용되며 최대 100VDC까지 사용됩니다 TIDA-00210은 이러한 스테퍼 드라이브용 솔루션을 제공합니다. TIDA-00210은 병렬 구성에서 TIDA-00365를 기반으로 하는 2개의 보호 풀 브리지 전력 단계를 사용합니다. 각 풀 브리지는 공칭 75VDC 및 10Arms 위상 전류에서 동작하며, 증폭기가 통합된 100V 풀 브리지 게이트 드라이버 SM72295와 초저 게이트 충전 및 낮은 열 저항을 가진 소형 SON5x6 패키지의 100V NexFET 전력 MOSFET 4개를 활용하는 양극 고압측 전류 감지 기능을 지원합니다. 전력 단계는 모터 단자 간 또는 모터 단자와 접지 간의 단락뿐만 아니라 과열과 과전류로부터 완전히 보호됩니다. 온보드 전원 공급 장치는 게이트 드라이버 및 신호 체인을 위한 12V 및 3.3V 레일을 제공합니다. 호스트 프로세서 인터페이스는 3.3V I/O이며, 스테퍼 모터 제어를 위해 C2000 Piccolo 와 같은 호스트 MCU에 연결할 수 있습니다.
특징
- 최대 100VDC 입력 전압(공칭 75VDC) 및 10Arms 위상 전류를 지원하는 보호 기능 내장 풀 브리지 전력 단계
- 통합 증폭기가 내장되어 고압측 양극 위상 전류 감지에 사용되는 SM72295 100V 풀 브리지 게이트 드라이버를 활용하여 BOM을 줄이고, 최대 256 마이크로 스텝을 지원합니다.
- 16kHz PWM과 공칭 부하 조건에서 95% 효율을 달성하며, 매우 낮은 스위칭 손실로 더 높은 PWM 주파수도 지원합니다. TI NexFET 전력 MOSFET 덕분에 주변 온도 25°C 및 공칭 부하 조건에서 히트 싱크가 필요하지 않습니다.
- NexFET의 빠른 턴온 및 턴오프 스위칭 시간(25ns)과 스위치 노드 전압의 오버슈트가 없는 특성 덕분에 낮은 EMI에 최적화된 풀 브리지.
- 과열, 과전류 및 위상 간 단락과 위상-GND 간 단락, 그리고 UVLO로부터 보호되는 하드웨어. 임계값은 HW에서 맞춤 구성할 수 있습니다.
- 3.3V 호스트 프로세서 인터페이스를 통해 C2000과 같은 MCU가 맞춤형 스테퍼 모터 제어를 구현할 수 있습니다. 보완 PWM 입력 및 양극 고압측 전류 감지 버퍼 0~3.3V 아날로그 출력을 통해 정밀한 위상 전류 제어가 가능합니다. 위상-GND 전압 피드백 신호는 후면 EMF 감지 및 스톨 감지를 지원합니다. 인에이블 신호를 통해 MCU가 전력 단계를 켜고 끌 수 있습니다.
완조립 보드는 테스팅과 성능 검증을 위해서만 개발되었으며 판매를 위한 것이 아닙니다.
설계 파일 및 제품
설계 파일
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설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록
제품
TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.
기술 자료
| 유형 | 직함 | 최신 영어 버전 다운로드 | 날짜 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| * | 설계 가이드 | 75V 10A Protected Full Bridge Power Stage Bipolar Stepper Drives Design Guide (Rev. A) | 2016. 9. 28 | ||
| 애플리케이션 노트 | Designing with the ATL431LI | 2018. 11. 27 |