TIDA-00447

24V、100W/30W 双通道无传感器无刷直流电机驱动器参考设计

TIDA-00447

设计文件

概述

TIDA-00447 是一款 24V 双通道无刷直流 (BLDC) 电机驱动器参考设计,适用于大型家用电器,可驱动泵和风扇等低压 BLDC 电机,例如驱动洗碗机中的循环泵和排水泵。电机驱动器的功率级分别设计为实现 100W 和 30W 连续运行。30W 驱动基于具有集成功率 MOSFET 的单芯片、低外部元件数三相电机驱动器,并提供专有的无传感器控制方案,以实现连续正弦驱动。它还具有一个集成降压/线性稳压器,可高效地将电源电压降低至 5V 或 3.3V,从而为内外部电路供电。100W 驱动通过分立式方法实现,该方法包含一个 MCU、具有保护和电流检测功能的外部 MOSFET 驱动器以及外部功率 MOSFET。这种架构支持根据需要灵活调节驱动功率级别。MCU 使用 InstaSPIN-BLDC 软件进行编程。该软件运用反电动势积分方法实现对 BLDC 电机的无传感器梯形控制,同时还可用于配置和控制排水泵级的速度。隔离式 UART 接口支持驱动单元与主用户接口控制器通信。此参考设计经过全面测试,可实现满载运行、过流保护和电机失速保护。

特性
  • 适用于大型家用电器的 24V 双通道无刷电机驱动平台采用可实现更安全、无噪声运行和小巧外形规格等全面内置保护功能的器件。
  • 经过热设计可实现高达 30W 连续运行的低功率电机驱动器基于带集成功率 MOSFET 的单芯片、低外部元件数三相电机驱动器,并提供专有的无传感器控制方案,以实现连续正弦驱动。
  • 低功率电机驱动控制器集成了 5V/3.3V 降压/线性转换器以及过流保护、电压浪涌保护、UVLO 保护和电机锁定检测等保护功能。
  • 经过热设计可实现高达 100W 连续运行的高功率电机驱动器基于分立式方法实现,包含一个 MCU、内置保护功能和电流检测放大器的外部 MOSFET 驱动器以及外部功率 MOSFET。
  • 水循环泵的分立式实现支持灵活轻松提高或降低功率级别。
  • MCU 使用 InstaSPIN-BLDC 软件进行编程。该软件运用反电动势积分方法实现对 BLDC 电机的无传感器梯形控制,可实现稳健的低速运行并在整个速度范围内提供更好的控制。
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设计文件和产品

设计文件

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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRFI2.PDF (573 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRFI1.PDF (210 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRFI4.ZIP (667 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCAI7.ZIP (85 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRFI3.PDF (1546 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

TIDRFI0.PDF (758 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。

复位及看门狗 IC

TLV803具有低电平有效及开漏复位功能的 3 引脚电压监控器(复位 IC)

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ESD 保护二极管

TPD4S009适用于高速接口且具有 VCC 引脚的四路 0.8pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

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集成控制 BLDC 驱动器

DRV1098324V 标称电压、3A 峰值无传感器正弦控制三相 BLDC 电机驱动器

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Low-power MCUs

MSP430G2744具有 32KB 闪存、1KB SRAM、10 位 ADC、UART/SPI/I2C 和计时器的 16MHz MCU

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MOSFET

CSD88539ND采用 SO-8 封装的双路、28mΩ、60V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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模拟温度传感器

LMT84采用 SC70 和 TO-92 封装的 1.5V、10uA 模拟输出温度传感器

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BLDC 驱动器

DRV8303具有电流分流放大器和 SPI 的最大 65V 三相栅极驱动器

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数字隔离器

ISO7421双通道、1/1、1Mbps 数字隔离器

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开始开发

软件开发

固件

TIDCBC1 — TIDA-00447 Firmware

支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

产品
复位及看门狗 IC
TLV803 具有低电平有效及开漏复位功能的 3 引脚电压监控器(复位 IC)
硬件开发
参考设计
TIDA-00447 24V、100W/30W 双通道无传感器无刷直流电机驱动器参考设计
下载选项

TIDCBC1 TIDA-00447 Firmware

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最新版本
版本: 01.00.00.00
发布日期: 2015-10-29
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产品
复位及看门狗 IC
TLV803 具有低电平有效及开漏复位功能的 3 引脚电压监控器(复位 IC)
硬件开发
参考设计
TIDA-00447 24V、100W/30W 双通道无传感器无刷直流电机驱动器参考设计

发布信息

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