TIDA-00915
統合ドライブ向け、3 相、1.25kW、200VAC、小フォーム ファクタ、GaN インバータのリファレンス デザイン
TIDA-00915
概要
このリファレンス デザインは、200V AC サーボ モーター駆動用の 3 相インバータで、周囲温度 50℃ 時に 1.25kW の連続電力定格、周囲温度 85 時に 550W です。このリファレンス デザインは、放熱効率を高めるために内蔵 FET とゲート ドライバを 1.95mm の絶縁金属基板 (IMS) ボードに取り付けた LMG3411R150 600V 窒化ガリウム (GaN) パワー モジュールを採用しています。絶縁回路と制御回路を個別の FR-4 基板に実装しており、ヒートシンク、制御段、絶縁段、電力段を含めたリファレンス デザインの寸法は 80mm × 46mm × 37mm です。この極小フォーム ファクタは、自然対流ファンレス冷却と相まって、ドライブとモータの統合を容易にし、ロボットや CNC 工作機械などの 6 軸モータ アプリケーションに必要なキャビネット スペースを最大 50% 低減し、ケーブル長を最大 90m 短縮します。
特長
- 600V、6A の LMG3411R150 GaN を使用すると、周囲温度 50℃時に最大 1.25kW を供給し 150W/立方インチ (9.15W/in3) の電力密度を達成できるほか、周囲温度 85℃時に最大 550W を供給できます。
- 超小型フォーム ファクタを、ファンレスの自然対流冷却という特性と組み合わせた結果、ドライブの統合を通じて、モーターの設置面積と配線コストの節減に貢献できます。
- 5ns 未満の非常に高速なスイッチング遷移時間と、スイッチ ノード電圧リンギングの最小化により、EMI が減少
- 高効率の電力段 (PWM が 32kHz 時に 99% 超過のピーク効率) により、ヒートシンクのサイズが小型化されます
- ゲートの低電圧、デバイスの過電流、過熱から保護
組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。
設計ファイルと製品
設計ファイル
すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。
TIDRQU4A.ZIP (125 K)
設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト
製品
設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。
技術資料
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| 種類 | タイトル | 英語版のダウンロード | 日付 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| * | アプリケーション・ノート | Thermal Comparison of FR-4 and Insulated Metal Substrate PCB for GaN Inverter | 2019年 6月 24日 | |||
| 設計ガイド | 3相、1.25 kW、200 VAC、小型フォームファクタ、GaNインバーターのリファレンスデザイン (Rev. A 翻訳版) | 英語版 (Rev.A) | 2020年 1月 29日 | |||
| アプリケーション・ノート | Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) | 2019年 6月 28日 | ||||
| アプリケーション・ノート | High Voltage Half Bridge Design Guide for LMG3410 Smart GaN FET (Rev. A) | 2018年 11月 10日 | ||||
| 技術記事 | GaN reliability standards reach milestone | PDF | HTML | 2017年 9月 18日 | |||
| ホワイト・ペーパー | GaN power module performance advantage in DC/DC converters | 2015年 3月 2日 |