TIDA-00365

브러시드 DC 드라이브를 위한 75V/10A 보호 풀 브리지 전력계 레퍼런스 설계

TIDA-00365

설계 파일

개요

저전압 브러시드 DC 드라이브는 많은 애플리케이션에 사용됩니다. TI는 최대 60V까지의 브러시드 DC 모터를 하나 이상 제어할 수 있는 유연한 제어 인터페이스 옵션을 갖춘 다양한 브러시드 DC 모터 드라이버 솔루션 제품군을 제공합니다.  더 높은 토크와 전력이 필요한 애플리케이션의 경우 종종 60VDC 이상의 전압이 사용됩니다. TIDA-00365 보호 풀 브리지는 공칭 75VDC 입력 및 10A 출력 전류에서 작동하며, 증폭기가 통합된 100V 풀 브리지 게이트 드라이버 SM72295와 초저 게이트 충전 및 낮은 열 저항을 가진 소형 SON5x6 패키지를 제공하는 100V NexFET 전력 MOSFET 4개를 활용하는 양극 고압측 전류 감지를 지원합니다. 전력 단계는 모터 단자와 접지에 대한 모터 단자 간의 과열, 과전류 및 단락으로부터 보호됩니다. 온보드 전원 공급 장치는 게이트 드라이버 및 신호 체인을 위한 12V 및 3.3V 레일을 제공합니다. 호스트 프로세서 인터페이스는 3.3V I/O이며, 브러시드 DC 모터의 전류 제어를 위해 C2000 Piccolo MCU와 같은 호스트 MCU에 연결할 수 있습니다.

특징
  • 최대 100VDC 입력 전압(공칭 75VDC) 및 10A 출력 전류를 지원하는 보호 기능 내장 풀브리지 전력 단계
  • 고압측 양극 위상 전류 감지에 사용되는 통합 증폭기를 갖춘 SM72295 100V 풀 브리지 게이트 드라이버를 통한 BOM 감소
  • 보정 전류 감지 정확도 ±1%(전 범위 ±10A 및 ±0.2%(±1A 범위 안))
  • 스위치 노드 전압에서 상승/하강 시간이 25ns이고 오버슈트 및 언더슈트 없이 작동하는 저EMI에 최적화된 풀 브리지
  • 모터 단자 간 및 모터 단자와 GND 간의 과전류 및 단락, 과온, 저전압에 대해 보호 기능이 적용된 풀 브리지 구성
  • 16kHz PWM에서 95% 효율. TI NexFET 전력 MOSFET 덕분에 25C 주변 및 공칭 부하에서 히트 싱크 불필요
  • 양극 고압측 전류 감지 및 모터 단자 전압을 위한 이중 보완 PWM 입력(3.3V CMOS) 및 아날로그 출력(0~3.3V)을 갖춘 호스트 프로세서 인터페이스
다운로드 스크립트와 함께 비디오 보기 비디오

완조립 보드는 테스팅과 성능 검증을 위해서만 개발되었으며 판매를 위한 것이 아닙니다.

설계 파일 및 제품

설계 파일

바로 사용 가능한 시스템 파일을 다운로드하여 설계 프로세스에 속도를 높여 보십시오.

TIDUBV7A.PDF (1514 KB)

레퍼런스 디자인 개요 및 검증된 성능 테스트 데이터

TIDRN77.PDF (481 KB)

구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDRN76.PDF (79 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDRN79.ZIP (1202 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCCJ2.ZIP (1258 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

TIDRN78.PDF (2627 KB)

PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

TIDRN75.PDF (755 KB)

설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.

하프 브리지 드라이버

SM722953A, 100V 풀 브리지 게이트 드라이버(전류 감지 증폭기 통합)

데이터 시트: PDF
선형 및 저손실(LDO) 레귤레이터

LM317L100mA, 35V, 조정 가능 선형 전압 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
비교기

LM2901V향상된 전압 쿼드 차동 콤퍼레이터

데이터 시트: PDF | HTML
AC/DC 및 DC/DC 컨버터(통합 FET)

LM50187.5~100V 광범위 Vin, 300mA COT(Constant On-Time) 동기식 벅 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
D형 플립플롭

SN74LVC1G175비동기 클리어를 지원하는 단일 D형 플립플롭

데이터 시트: PDF | HTML
션트 전압 레퍼런스

ATL4312.5V 저 IQ 조정 가능 정밀 션트 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
아날로그 온도 센서

LMT89-11.77mV/°C 게인을 지원하는 ±2.5°C 아날로그 출력 온도 센서

데이터 시트: PDF | HTML
MOSFET

CSD19534Q5A100V, N 채널 NexFET™ 전원 MOSFET, 싱글 SON 5mm x 6mm, 15.1mOhm

데이터 시트: PDF | HTML

기술 자료

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3개 모두 보기
유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 설계 가이드 75-V/10-A Protected Full-Bridge Power Stage Ref Design for Brushed DC Motors (Rev. A) 2017. 3. 16
애플리케이션 노트 Designing with the ATL431LI 2018. 11. 27
애플리케이션 노트 Reducing Ringing Through PCB Layout Techniques 2009. 6. 16

관련 설계 리소스

하드웨어 개발

평가 보드
LAUNCHXL-F28069M F28069M LaunchPad™ development kit for C2000™ Piccolo™ MCU

레퍼런스 디자인

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지원 및 교육

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