TIDA-01485

效率为 99% 且适用于三相 BLDC 电机的 36V、1kW、18cm2 功率级参考设计

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概述

本 1kW 功率级参考设计适用于采用 10 节锂离子电池供电的电动工具等工业场景的三相 36V 无刷直流 (BLDC) 电机，效率可达 99%。该设计展示了该功率等级下尺寸最小的逆变器功率级别，运用基于传感器的梯形控制，支持 25A_RMS 连续（60A 峰值持续 2 秒，100A 峰值持续 400 毫秒）绕组电流。该设计中的 MOSFET 电源块和电流控制栅极驱动器，通过转换率控制和低寄生电感，可优化 MOSFET 的开关过程并将 EMI 降至最低。

特性

工作电压范围为 6V-42V（适配 10 节锂离子电池），可提供 25A_RMS 连续（60A 峰值持续 2 秒，100A 峰值持续 400 毫秒，400A 持续 10 毫秒）电机绕组电流
针对小型 50mm x 36mm PCB 提供 36V/700W、18A_RMS 支持，无需散热器
借助 V_DS 感应检测技术，实现 MOSFET 电流监测和过流保护，响应时间小于 1µs

工业

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设计文件和产品

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设计指南 — TIDA-01485

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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Assembly drawing — TIDA-01485

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元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-01485

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设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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CAD/CAE symbol — TIDA-01485

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IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-01485

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包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-01485

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用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — TIDA-01485

TIDRSH3.PDF (903 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。

BLDC 驱动器

DRV8323R — 具有降压稳压器和电流分流放大器的最大 65V 三相智能栅极驱动器

数据表: PDF

MOSFET

CSD88599Q5DC — 采用 5mm x 6mm SON 封装的 40A、60V、N 沟道同步降压 NexFET™ 功率 MOSFET Dual-Cool™ 电源块

数据表: PDF | HTML

模拟温度传感器

LMT87-Q1 — 具有 -13.6mV/°C 增益的汽车类 ±2.7°C 2.7V 至 5.5V 模拟输出温度传感器

数据表: PDF | HTML

MSP430 微控制器

MSP430F5132 — 具有 8KB 闪存、1KB SRAM、10 位 ADC、比较器、DMA 和 16 位高分辨率计时器的 25MHz MCU

数据表: PDF | HTML

开始开发

软件

固件

TIDCDS5 — TIDA-01485_Firmware

支持的产品和硬件

硬件开发

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*	设计指南	效率为99% 且适用于三相BLDC 电机的36V/1kW、18cm2 功率级参考设计		英语版		2017-9-12

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