TIDA-00915
Dreiphasiger 1,25-kW-200-VAC-GaN-Inverter mit kleinem Formfaktor – Referenzdesign für integrierte An
TIDA-00915
Überblick
Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um einen dreiphasigen Inverter mit einer Dauerleistung von 1,25 kW bei 50 °C Umgebungstemperatur und 550 W bei 85 °C Umgebungstemperatur zum Antrieb von 200-V-AC-Servomotoren. Es verfügt über LMG3411R150-Galliumnitrid-Leistungsmodule (GaN) mit 600 V, einem integrierten FET und Gate-Treiber, welche zur effizienten Wärmeableitung auf einer 1,95-mm-IMS-Platine (Insulated Metal Substrate) montiert sind. Isolierung und Steuerschaltkreise werden auf separaten FR-4-Platinen montiert – die Abmessungen des Designs betragen 80 mm × 46 mm × 37 mm einschließlich Kühlkörper, Steuerung, Isolierung und Leistungsstufe. Dieser extrem kleine Formfaktor in Verbindung mit der Fähigkeit zu natürlicher lüfterloser Konvektionskühlung ermöglicht eine einfache Integration des Antriebs in den Motor, wodurch bei 6-Achsen-Motoranwendungen in der Robotik, CNC-Maschinen usw. der benötigte Platz im Schaltschrank um bis zu 50 % und die Kabellängen um bis zu 90 m reduziert werden.
Merkmale
- GaN LMG3411R150 mit 600 V und 6 A ermöglicht eine Leistungsdichte von 150 W/in³ bei Umgebungsbedingungen von 50 °C bis zu 1,25 kW und bei Umgebungsbedingungen von 85 °C bis zu 550 W.
- Extrem kleiner Formfaktor und natürliche lüfterlose Konvektionskühlung ermöglichen einfache Integration des Antriebs in den Motor, wodurch Platz und Verkabelungskosten gespart werden
- Sehr schneller Schaltübergang (<5 ns) mit minimalem Spannungsüberschwingen der Schaltknoten für weniger EMI
- Hocheffiziente Leistungsstufe (Spitzenwirkungsgrad >99 % bei 32-kHz-PWM) reduziert die Größe des Kühlkörpers
- Schutz gegen Gate-Unterspannung, Bausteinüberstrom und Übertemperatur
Designdateien und Produkte
Designdateien
Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.
Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten
Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten
Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern
Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten
Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine
Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte
Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten
Produkte
Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.
SN74AHC1G08 — Highspeed-AND-Gatter (9 ns), 1 Kanal, 2 Eingänge, 2 V bis 5,5 V
LMG3411R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz
SN74LVC1G11 — UND-Gatter, 1 Kanal, 3 Eingänge 1,65 V bis 5,5 V, 32-mA-Treiberstärke
Entwicklung starten
Technische Dokumentation
| Top-Dokumentation | Typ | Titel | Format-Optionen | Neueste englische Version herunterladen | Datum |
|---|---|---|---|---|---|
| * | Designleitfaden | Three-phase, 1.25-kW, 200-VAC small form factor GaN inverter reference design (Rev. A) | 15.03.2019 | ||
| Anwendungshinweis | Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) | 28.06.2019 | |||
| Anwendungshinweis | Thermal Comparison of FR-4 and Insulated Metal Substrate PCB for GaN Inverter | 24.06.2019 | |||
| Anwendungshinweis | High Voltage Half Bridge Design Guide for LMG3410 Smart GaN FET (Rev. A) | 10.11.2018 | |||
| Technischer Artikel | GaN reliability standards reach milestone | PDF | HTML | 18.09.2017 | ||
| Whitepaper | GaN power module performance advantage in DC/DC converters | 02.03.2015 |
Verwandte Designressourcen
Referenzdesigns
Referenzdesign
Support und Schulungen
TI E2E™-Foren mit technischem Support von TI-Ingenieuren
Inhalte werden ohne Gewähr von TI und der Community bereitgestellt. Sie stellen keine Spezifikationen von TI dar. Siehe Nutzungsbedingungen.
Bei Fragen zu den Themen Qualität, Gehäuse oder Bestellung von TI-Produkten siehe TI-Support.