TIDA-010282

1.3kW GaN 图腾柱功率因数校正和电机逆变器参考设计

TIDA-010282

设计文件

概述

此参考设计是一款 1.3kW 图腾柱功率因数校正 (PFC) 和电机逆变器,适用于大型家电及类似产品。此设计展示了一种实现三相永磁同步电机 (PMSM) 数字图腾柱 PFC 和无传感器矢量控制的方法,可通过单个 C2000™ 微控制器满足更高的效率和薄型要求。此参考设计提供的硬件和软件已经过测试,可随时用于加快开发,从而缩短产品上市时间。

特性
  • 宽工作电压输入范围:85V 至 265 VAC,50Hz 和 60Hz
  • 使用单个 C2000 控制器实现无传感器磁场定向控制 (FOC) 电机控制和图腾柱升压 PFC 转换器控制
  • 具备高达 1.3kW 功率输出、75kHz 开关频率的数字控制图腾柱升压 PFC。该系统在整个工作电压范围内,从中等负载到满载均可实现功率因数大于 0.95,且 THD 小于 5%。同时,支持稳健的可调电压输出,并具备电压和电流故障保护功能
  • 为压缩机 PMSM 提供高达 1.3kW 的逆变器级、15kHz 开关频率、扭矩补偿和 PMSM 自动弱磁控制
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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。

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TIDUFE5.PDF (1808 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

SLURB44.PDF (400 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

SLVRBT0.PDF (133 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

SLVRBT2.ZIP (18167 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

SLVC883.ZIP (3926 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

SLVRBT1.ZIP (18167 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

SLVRBS9.PDF (1288 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。

霍尔效应电流传感器

TMCS1126具有 AFR、基准和警报功能的 80ARMS 500kHz 霍尔效应电流传感器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器(集成 FET)

UCC28881700V 极低静态电流离线开关

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AC/DC 和 DC/DC 转换器(集成 FET)

TPS562206采用 SOT563 封装且具有 FCCM 模式的 4.2V 至 17V 输入、2A 同步降压转换器

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C2000 实时微控制器

TMS320F2800137具有 120MHz 频率、256KB 闪存、FPU 和 TMU 的 C2000™ 32 位 MCU

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半桥驱动器

UCC27712支持互锁功能的 1.8A/2.8A、620V 半桥驱动器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV740P具有折返电流限制的 300mA 低压降 (LDO) 稳压器

氮化镓 (GaN) 功率级

LMG3650R025具有集成驱动器、保护和零电压检测功能的 650V 25mΩ TOLL 封装 GaN FET

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氮化镓 (GaN) 功率级

LMG2650具有集成驱动器、保护和电流检测功能的 650V、95mΩ GaN 半桥

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比较器

LM2903B工业级双路标准比较器

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数字隔离器

ISO6721通用双通道、1/1 数字隔离器

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技术文档

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* 设计指南 1.3kW GaN Totem Pole PFC and Motor Inverter Reference Design PDF | HTML 2025-7-23

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