TIDA-00915

适用于集成型驱动器的三相、1.25kW、200VAC 的小型 GaN 转换器参考设计

TIDA-00915

设计文件

概述

该参考设计是一个三相逆变器,其在环境温度为 50°C 时连续额定功率为 1.25kW,在 85°C 时为 550W,用于驱动 200V 交流伺服电机。其具有 600V LMG3411R150 氮化镓 (GaN) 功率模块,并将一个集成 FET 和栅极驱动器安装在 1.95mm 绝缘金属基板 (IMS) 上,以获得高效热耗散。隔离和控制电路安装在单独的 FR-4 板上 - 该设计的尺寸是 80mm × 46mm × 37mm,包括散热器、控制电路、隔离电路和功率级。该超小外形尺寸具有自然对流无风扇冷却能力,能轻松将驱动器与电机集成,最多可将包含机器人、CNC 机器等的 6 轴电机应用所需的机柜空间降低 50%,电缆长度降低 90m。

特性
  • 600V、6A LMG3411R150 GaN 能够在环境温度为 50°C、功率高达 1.25kW,以及环境温度为 85°C、功率高达 550W 的情况下,使功率密度达到 150 W/in3
  • 超小外形尺寸和自然对流无风扇冷却,能轻松将驱动器与电机集成,节省地面空间和布线成本
  • 开关转换非常快 (< 5ns) 并且开关节点电压振铃非常小,从而降低 EMI
  • 高效功率级(在 32kHz PWM 下峰值效率 >99%),可减小散热器尺寸
  • 针对栅极欠压、器件过流和过热提供保护

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。

ZHCU216A.PDF (8181 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRQU3A.ZIP (695 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRQU4A.ZIP (125 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRQU5A.ZIP (320 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRQU7A.ZIP (2682 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCDE8A.ZIP (1498 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRQU6A.ZIP (1663 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

与门

SN74AHC1G08单路 2 输入、2V 至 5.5V 与门

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML
与门

SN74LVC1G11单路 3 输入、1.65V 至 5.5V 与门

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML
并联电压基准

TL431可调精密并联稳压器

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML
数字隔离器

ISO7721EMC 性能优异的双通道、1/1、增强型数字隔离器

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML
氮化镓 (GaN) IC

LMG3411R150具有集成驱动器和逐周期过流保护功能的 600V 150mΩ GaN

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML
线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV1117800mA 15V 线性稳压器

数据表 document-pdfAcrobat PDF open-in-new HTML

技术文档

star
= TI 精选文档
未找到结果。请清除搜索,并重试。
查看所有 6
类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 应用手册 Thermal Comparison of FR-4 and Insulated Metal Substrate PCB for GaN Inverter 2019年 6月 24日
设计指南 适用于集成型驱动器的三相、1.25kW、200V 交流小型 GaN 逆变器参考设计 (Rev. A) 下载英文版本 (Rev.A) 2019年 10月 28日
应用手册 Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) 2019年 6月 28日
应用手册 High Voltage Half Bridge Design Guide for LMG3410 Smart GaN FET (Rev. A) 2018年 11月 10日
技术文章 GaN reliability standards reach milestone 2017年 9月 18日
白皮书 GaN power module performance advantage in DC/DC converters 2015年 3月 2日

相关设计资源

硬件开发

子卡
TMDSCNCD280049C F280049C controlCARD 评估模块

参考设计

参考设计
TIDA-00195 用于三相逆变器系统的隔离式 IGBT 栅极驱动器评估平台参考设计 TIDA-00366 具有电流、电压和温度保护的增强型隔离式三相逆变器参考设计

支持与培训

可获得 TI E2E™ 论坛的工程师技术支持

查看所有论坛主题 查看英文版所有论坛主题

所有内容均由 TI 和社区网友按“原样”提供,并不构成 TI 规范。参阅使用条款

如果您对质量、包装或订购 TI 产品有疑问,请参阅 TI 支持

视频