TIDA-01456

200~480VAC 산업용 드라이브를 위한 소형 비절연 3상 인버터 레퍼런스 설계

TIDA-01456

설계 파일

개요

이 레퍼런스 설계는 가변 주파수 AC 인버터 드라이브 및 서보 드라이브용 3상 인버터 서브시스템을 실현합니다. 이 설계는 특히 마이크로컨트롤러와 인버터 접지가 비절연인 드라이브 아키텍처에 적합합니다. 기본 절연 게이트 드라이버 UCC5320S를 고압측 인버터 스위치 구동에 사용하고, 하단 스위치에는 콤팩트한 6핀 UCC27531 저압측 게이트 드라이버를 사용합니다. 그 결과 강화 절연이 UART 통신 채널로 이동합니다. 인버터 하프 브리지 레그 전류 센싱은 션트 저항과 듀얼 연산 증폭기 TLV9062를 사용하여 두 단계로 실행됩니다. 이 드라이브 아키텍처를 사용하면 강화 절연 채널 수를 줄일 수 있고 비용 최적화된 콤팩트한 솔루션을 지원할 수 있습니다. 이 설계는 C2000 마이크로컨트롤러로 제어합니다.

특징
  • 연속 전류 정격이 최대 10Arms인 200~480Vac 구동 드라이브에 적합한 3상 인버터 전력 단계
  • 다음과 같은 이유로 인한 콤팩트하고 비용 최적화된 솔루션:
    • 전력 단계에서 프로세서 간 통신 채널로 강화 절연이 이동되어 강화 절연 디바이스 수가 9개에서 1개로 감소
    • 소형 저압측 게이트 드라이버(SOT23 – 2.9mm * 1.6mm) 및 기본 절연 고압측 게이트 드라이버(SOIC8 – 4mm * 5mm)의 사용
    • 부트스트랩 기술을 통해 모든 게이트 드라이버에 전원을 공급하는 단일 전원 공급 레일
    • 전력 단계의 기본 절연 고압측 게이트 드라이버로 연면 거리 최소화
  • 게이트 드라이버의 전파 지연이 짧아(< 75ns) 데드타임이 감소하고, 나아가 인버터 효율과 왜곡이 개선됨
  • 밀러 dv/dt 턴온 이벤트, 음극 입력 전압 처리 및 UVLO에 대한 내성을 강화한 게이트 드라이버 덕분에 견고한 솔루션
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.

TIDUDG8.PDF (1997 KB)

레퍼런스 디자인 개요 및 검증된 성능 테스트 데이터

TIDRT42.PDF (336 KB)

구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDRT41.PDF (35 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDRT44.ZIP (2578 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCDX3.ZIP (416 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

TIDRT43.PDF (1632 KB)

PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

TIDRT40.PDF (660 KB)

설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.

범용 연산 증폭기

TLV9062듀얼, 5.5V, 10MHz 연산 증폭기

데이터 시트: PDF | HTML
선형 및 저손실(LDO) 레귤레이터

TLV702300mA, 높은 PSRR, 저 IQ, 저손실 전압 레귤레이터(활성화 지원)

데이터 시트: PDF | HTML
션트 전압 레퍼런스

TLV4311.5% 정확도, 저전압, 조정 가능 정밀 션트 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
범용 연산 증폭기

TLV6001싱글, 5.5V, 1MHz, RRIO 연산 증폭기

데이터 시트: PDF | HTML
비교기

TL331고전압 단일 차동 콤퍼레이터

데이터 시트: PDF | HTML
저압측 드라이버

UCC275318V UVLO, 35V VDD 및 분할 출력을 지원하는 2.5A/5A 싱글 채널 게이트 드라이버

데이터 시트: PDF | HTML
변압기 드라이버

SN6501절연된 전원 공급 장치를 위한 저소음, 350mA, 410kHz 변압기 드라이버

데이터 시트: PDF | HTML
절연 게이트 드라이버

UCC5320GND 또는 분할 출력 기준 UVLO를 지원하는 3k/5kVrms, 2A/2A 싱글 채널 절연 게이트 드라이버

데이터 시트: PDF | HTML
디지털 아이솔레이터

ISO7741견고한 EMC, 쿼드 채널, 3/1, 강화 디지털 아이솔레이터

데이터 시트: PDF | HTML

기술 자료

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유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 설계 가이드 Compact, Non-Isolated, Three-Phase Inverter Ref Design for 200 to 480-VAC Drives 2017. 10. 9
Application brief Implementing a Bipolar Gate Drive for Low-Side IGBTs and SiC FETs in Motor Drive 2019. 10. 10

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