TIDA-00909

고속 드라이브를 위한 48V/10A 고주파 PWM 3상 GaN 인버터 레퍼런스 디자인

TIDA-00909

설계 파일

개요

저전압, 고속 드라이브 및/또는 낮은 인덕턴스의 브러시리스 모터는 모터의 손실과 토크 리플을 최소화하기 위해 40kHz~100kHz 범위에서 더 높은 인버터 스위칭 주파수가 필요합니다. TIDA-00909 레퍼런스 설계는 세 개의 80V/10A 하프 브리지 GaN 전원 모듈 LMG5200을 지원하는 3상 인버터를 사용하여 이를 달성하고 션트 기반 위상 전류 감지를 사용합니다. GaN(질화 갈륨) 트랜지스터는 실리콘 FET보다 훨씬 빠르게 스위칭할 수 있으며, GaN FET와 드라이버를 동일한 패키지에 통합하면 기생 인덕턴스가 감소하고 스위칭 성능이 최적화되어 손실이 감소하므로 히트 싱크를 축소하거나 제거할 수 있습니다. TIDA-00909는 손쉬운 성능 평가를 위해 C2000 MCU LaunchPad™ 개발 키트에 연결할 수 있는 TI BoosterPack 호환 인터페이스를 제공합니다.

특징
  • 12V~60V의 넓은 입력 전압 범위 및 7Arms/10A 피크 출력 전류를 지원하며 최대 100kHz의 PWM 테스트를 거친 3상 GaN 인버터.
  • GaN 전력계의 스위칭 손실이 크게 감소하면 100kHz PWM에서 최대 98.5%의 피크 효율을 가진 높은 PWM 스위칭 주파수가 허용됩니다.
  • LMG5200 GaN 하프 브리지 전력계는 PCB 레이아웃을 간소화하고 기생 인덕턴스를 줄여 2ns 미만의 상승/하강 시간 동안 최적화된 스위칭 성능을 제공합니다.
  • 스위치 노드 전압 오버슈트 및 언더슈트가 매우 낮고 불감대가 12.5ns로 매우 낮아서 위상 전압 링잉이 최소화되고 위상 전압 왜곡과 EMI가 줄어듭니다.
  • 고정밀도(0.1%)를 지원하는 정밀 션트 기반 위상 전류 감지.
  • C2000 MCU LaunchPad™ 개발 키트를 사용하여 성능을 쉽게 평가할 수 있도록 3.3V I/O를 지원하는 TI BoosterPack 호환 가능 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.

TIDUCE7B.PDF (8383 KB)

레퍼런스 디자인 개요 및 검증된 성능 테스트 데이터

TIDROK4.PDF (554 KB)

구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDROK3.PDF (72 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDROK6.ZIP (5847 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCCV4.ZIP (1219 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

TIDROK5.PDF (2814 KB)

PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

TIDROK2.PDF (830 KB)

설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.

선형 및 저손실(LDO) 레귤레이터

LP38691500mA, 10V, 저손실 전압 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
질화 갈륨(GaN) 전력계

LMG520080V GaN 하프 브리지 전력계

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
아날로그 전류 감지 증폭기

INA240향상된 PWM 제거를 지원하는 -4~80V, 양방향, 초정밀 전류 감지 증폭기

데이터 시트: PDF | HTML
전압 변환기

SN74AVC8T245구성 가능한 전압 레벨 변환 및 3상 출력을 지원하는 8비트 듀얼 공급 버스 트랜시버

데이터 시트: PDF | HTML
온도 스위치

TMP302-Q1오토모티브, 핀 선택 가능 정지점 1.4V 지원 온도 스위치 제품군

데이터 시트: PDF | HTML
직렬 전압 레퍼런스

REF33333.3V, 30ppm/°C 드리프트, 3.9µA, 3핀 SOT-23, 3핀 SC70, 8핀 UQFN 전압 레퍼런스

데이터 시트: PDF | HTML

개발 시작하기

소프트웨어

지원 소프트웨어

TIDCCV5 — TIDA-00909_InstaSPIN-FOC_F28069M Software

지원되는 제품 및 하드웨어

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출시 날짜: 2016. 11. 3
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TIDA-00909 고속 드라이브를 위한 48V/10A 고주파 PWM 3상 GaN 인버터 레퍼런스 디자인

출시 정보

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기술 자료

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유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 설계 가이드 48V/10A High-Frequency PWM, 3-Phase GaN Inverter Reference Design for HS Motors (Rev. B) 2017. 4. 3
기술 문서 Five benefits of enhanced PWM rejection for in-line motor control PDF | HTML 2016. 11. 8
기술 문서 What’s next for Industry 4.0? The best new technologies shaping the future of smar PDF | HTML 2016. 11. 7

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