TIDA-00913

具有基于分流电阻的直列电机相电流检测功能的 48V 三相逆变器参考设计

TIDA-00913

设计文件

概述

TIDA-00913 参考设计实现了 48V/10A 三相 GaN 逆变器,该逆变器具有基于分流器的精度直列式相位电流检测功能,可对精度驱动器(例如伺服驱动器)进行精准控制。基于分流器的直列式相电流检测的最大挑战之一是 PWM 开关期间的高共模电压瞬态。INA240 双向电流检测放大器使用增强型 PWM 抑制来克服此问题。此参考设计的输出电压为 0 到 3.3V,调节为 ±16.5A,中电压为 1.65V,可在整个温度范围内实现高相电流精度。TIDA-00913 具有与 TI BoosterPack 兼容的接口,可以连接到 C2000 MCU LaunchPad™ 开发套件,以便轻松评估性能。

特性
  • 宽输入电压范围12V 到 60V 三相 GaN 逆变器,每个相位的输出电流为 7Arms,并且具有非隔离式相电流检测功能。
  • 使用 5mΩ 分流器实现精密直列式相电流检测,满量程范围为 ±16.5A,标称范围为 ±10A。
  • 在 -25°C 到 85°C 的温度范围内实现高精度相电流检测。未校准的精度 <±0.5%;校准的精度 <±0.1%。
  • 使用非隔离式电流检测放大器 INA240 降低系统成本,INA240 具有出色交流共模抑制,可在最高 100kHz 的 PWM 开关频率下运行。
  • INA240 双向零漂移电流检测放大器直接连接到 3.3V ADC,因此降低了 BOM 并方便布局。
  • 兼容 TI BoosterPack 的接口具有 3.3V I/O,便于使用 C2000 MCU LaunchPad™ 开发套件进行性能评估。
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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证,不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

TIDUCE8A.PDF (4873 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDROJ9.PDF (554 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDROJ8.PDF (72 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDROK1.ZIP (5637 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCCV2.ZIP (1217 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDROK0.PDF (2814 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

TIDROJ7.PDF (830 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

氮化镓 (GaN) 功率级

LMG520080V GaN 半桥功率级

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

LP38691500mA、10V、低压降稳压器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器(集成 FET)

LM50187.5V-100V 宽输入电压,300mA 恒定导通时间同步降压稳压器

数据表: PDF
模拟电流检测放大器

INA240具有增强的 PWM 抑制能力的 -4V 至 80V、双向、超精密电流感测放大器

数据表: PDF | HTML
电压转换器

SN74AVC8T245具有可配置电压转换和三态输出的 8 位双电源总线收发器

数据表: PDF | HTML
温度开关

TMP302-Q1汽车类、引脚可选跳变点、1.4V 温度开关系列

数据表: PDF | HTML
串联电压基准

REF3333采用 3 引脚 SC70 和 8 引脚 UQFN 封装的 3.3V、30ppm/°C 温漂、3.9µA、3 引脚 SOT-23 电压基准

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软件

代码示例或演示

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版本: 01.00.00.00
发布日期: 2016-11-3
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