TIDA-010072
Air blower and valve control reference design for respiratory applications
TIDA-010072
概述
此参考设计提供了一种紧凑的系统设计，可支持高达 ±200kRPM/s 的电机加速和减速（这是许多呼吸机应用中的一项关键要求）。该设计支持许多非板载 C2000 控制器（包括 TMS320F28027F），可实现低成本、无传感器的磁场定向控制 (FOC)。此外，该设计还支持宽输入电压范围（6V 至 28V）以及线路和电池功率调节。为驱动鼓风机和阀门，此设计分别使用了 DRV8323RS 智能栅极驱动器和 DRV8847 电机驱动器。
特性
- 高达 ±200kRPM/s 的快速加速和减速
- 250ms 内从 10kRPM 增至 40kRPM (C65MS1-L5)
- 200ms 内从 40kRPM 降至 10kRPM (C65MS1-L5)
- 宽输入电压范围（6V 至 28V）支持直流或电池的稳压输入，并提供浪涌保护、过流保护和反极性保护
- DRV8323RS 电机驱动器提供非板载 FOC 控制，可安静、高效地生成压缩空气
- 集成的驱动器保护特性包括 UVLO、过流和过热保护
| 输出电压选项 | TIDA-010072.1 |
|---|---|
| Vin (Min) (V) | 6 |
| Vin (Max) (V) | 28 |
| Vout (Nom) (V) | 12 |
| Iout (Max) (A) | 2 |
| Output Power (W) | 24 |
| Isolated/Non-Isolated | Non-Isolated |
| Input Type | DC |
| Topology | Boost- Synchronous^Buck- Synchronous |
工业应用
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
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产品
在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。
降压转换器（集成开关）
LMR33630 — 具有超低 EMI 的 SIMPLE SWITCHER® 3.8V 至 36V、3A 同步降压转换器
数据表降压转换器（集成开关）
TPS62840 — 60nA 静态电流 (IQ)、1.8V 至 6.5V 输入电压、高效 750mA 降压转换器
数据表ESD 和浪涌保护 IC
TPD4E1U06 — 采用 SOT-23 和 SC70 封装的四路 0.8pF、5.5V、±15kV ESD 保护二极管
数据表MSP430 微控制器
MSP430FR2155 — 具有 32KB FRAM、4KB SRAM、比较器、12 位 ADC、UART/SPI/I2C 和计时器的 24MHz MCU
数据表N 沟道 MOSFET
CSD18532Q5B — 采用 5mm x 6mm SON 封装的单路、3.2mΩ、60V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET
数据表N 沟道 MOSFET
CSD18543Q3A — 采用 3mm x 3mm SON 封装的单路、9.9mΩ、60V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET
数据表数字温度传感器
TMP1075 — 1°C I²C 温度传感器，性能已升级，与业界通用 LM75/TMP75 相当
数据表无刷直流 (BLDC) 电机驱动器
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
数据表理想二极管/ORing 控制器
LM74700-Q1 — 3.2V 至 65V、80uA IQ 汽车理想二极管控制器
数据表电源块
CSD88584Q5DC — 采用 5mm x 6mm SON 封装的 50A、40V、N 沟道同步降压 NexFET™ 功率 MOSFET Dual-Cool™ 电源块
数据表线性和低压降 (LDO) 稳压器
TPS7A02 — 具有使能功能的 200mA、毫微功耗 IQ (25nA)、低压降 (LDO) 稳压器
数据表技术文档
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| 类型 | 标题 | 下载最新的英文版本 | 日期 | |
|---|---|---|---|---|
| * | 设计指南 | Air Blower and Valve Control Reference Design for Respiratory Applications | 2020年 8月 19日 |