TIDA-00447

24V, 100W/30W 듀얼 무센서 브러시리스 DC 모터 드라이브 레퍼런스 설계

TIDA-00447

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개요

TIDA-00447 is a 24V, dual Brushless DC (BLDC) motor drive reference design to be used in major home appliances to drive low voltage BLDC motors such as pumps and fans, e.g. for circulation pump and drain pump of dishwashers. The power stages of motor drive are designed for 100W and 30W of continuous operation respectively. The 30W drive is based on a single chip, low external component count three-phase motor driver with integrated power MOSFETs and offers proprietary sensorless control scheme to provide continuous sinusoidal drive. It also features an integrated buck/linear regulator to efficiently step down the supply voltage to either 5 or 3.3 V for powering both internal and external circuit. The 100W drive is implemented using discrete approach having an MCU, external MOSFET driver with protections & current sensing and external power MOSFETs. This architecture offers the flexibility to scale the drive power level as needed. The MCU is programmed with InstaSPIN-BLDC software that implements sensorless trapezoidal control of BLDC motor using back-EMF integration method and it is also used to configure & control the speed of drain pump stage. Isolated UART interface enables communication of the drive unit with the main user interface controller. This reference design is fully tested for full load operation, over current and motor stall protections.

특징
  • 24V dual brushless motor drive platform for major home appliances using devices with extensive built-in protection features enabling safer, noiseless operation and small form factor.
  • The lower powered motor drive is thermally designed for up to 30W continuous operation is based on a single chip, low external component count three-phase motor driver with integrated power MOSFETs and offers proprietary sensorless control scheme to provide continuous sinusoidal drive.
  • The lower powered motor drive controller integrates 5V/3.3V buck/linear converter and protection functions such as over current, voltage surge protection, UVLO protection and motor Lock detection.
  • The higher powered motor drive thermally designed 100W continuous operation is implemented using discrete approach having an MCU, external MOSFET driver with built-in protections & current sensing amplifier and external power MOSFETs.
  • The discrete implementation of water circulation pump offers flexibility of easily scaling up or scaling down the power level.
  • The MCU is programmed with InstaSPIN-BLDC software that implements sensorless trapezoidal control of BLDC motor using back-emf integration method offering robust low speed operation and finer control over the entire speed range.
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완조립 보드는 테스팅과 성능 검증을 위해서만 개발되었으며 판매를 위한 것이 아닙니다.

설계 파일 및 제품

설계 파일

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레퍼런스 디자인 개요 및 검증된 성능 테스트 데이터

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구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDRFI1.PDF (210 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDRFI4.ZIP (667 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCAI7.ZIP (85 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

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PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

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설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

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리셋 및 워치독 IC

TLV803액티브 로우 및 오픈 드레인 리셋 기능을 갖춘 3핀 전압 수퍼바이저(리셋 IC)

데이터 시트: PDF | HTML
ESD 보호 다이오드

TPD4S009고속 인터페이스용 VCC 핀을 지원하는 쿼드 0.8pF, 5.5V, ±8kV ESD 보호 다이오드

데이터 시트: PDF | HTML
통합 제어 BLDC 드라이버

DRV1098324V 공칭, 3A 피크 무센서 시누소이드 제어 3상 BLDC 모터 드라이버

데이터 시트: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430G274432KB 플래시, 1KB SRAM, 10비트 ADC, UART/SPI/I2C, 타이머를 지원하는 16MHz MCU

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MOSFET

CSD88539ND60V, N채널 NexFET ™ 전원 MOSFET, 듀얼 SO-8, 28mOhm

데이터 시트: PDF | HTML
아날로그 온도 센서

LMT84SC70 및 TO-92의 1.5V 지원, 10uA 아날로그 출력 온도 센서

데이터 시트: PDF | HTML
BLDC 드라이버

DRV8303전류 션트 증폭기 및 SPI를 지원하는 65V 최대 3상 스마트 게이트 드라이버

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디지털 아이솔레이터

ISO7421듀얼 채널, 1/1, 1Mbps 디지털 절연기

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소프트웨어

펌웨어

TIDCBC1 — TIDA-00447 Firmware

지원되는 제품 및 하드웨어

지원되는 제품 및 하드웨어

제품
리셋 및 워치독 IC
TLV803 액티브 로우 및 오픈 드레인 리셋 기능을 갖춘 3핀 전압 수퍼바이저(리셋 IC)
하드웨어 개발
레퍼런스 디자인
TIDA-00447 24V, 100W/30W 듀얼 무센서 브러시리스 DC 모터 드라이브 레퍼런스 설계
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버전: 01.00.00.00
출시 날짜: 2015. 10. 29
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제품
리셋 및 워치독 IC
TLV803 액티브 로우 및 오픈 드레인 리셋 기능을 갖춘 3핀 전압 수퍼바이저(리셋 IC)
하드웨어 개발
레퍼런스 디자인
TIDA-00447 24V, 100W/30W 듀얼 무센서 브러시리스 DC 모터 드라이브 레퍼런스 설계

출시 정보

The design resource accessed as www.ti.com/lit/zip/tidcbc1 or www.ti.com/lit/xx/tidcbc1/tidcbc1.zip has been migrated to a new user experience at www.ti.com/tool/download/TIDCBC1. Please update any bookmarks accordingly.

기술 자료

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3개 모두 보기
유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 설계 가이드 24-V DC, 100-W/30-W Dual Sensorless Brushless DC Motor Drive Reference Design (Rev. B) 2016. 5. 12
백서 Replacing single-phase ACIMs with three-phase BLDC motors saves energy 2016. 4. 14
기술 문서 What happens when low-voltage BLDC motors drive appliance subsystems PDF | HTML 2016. 3. 17

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