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設計與開發
參考設計

TIDA-010025

配備光學模擬輸入閘極驅動器，且適用於 200-480 VAC 驅動器的三相逆變器參考設計

設計檔案

TIDA-010025

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概覽

此參考設計採用隔離式 IGBT 閘極驅動器和隔離式電流/電壓感測器，實現強化隔離式三相逆變器子系統。所使用的 UCC23513 閘極驅動器採用 6 針腳寬體封裝和 LED 光學模擬輸入，可做為現有光學隔離式閘極驅動器的針腳對針腳替代品。此設計表明，可利用所有用於驅動光學隔離式閘極驅動器的現有配置來驅動 UCC23513 輸入級。使用 AMC1300B 隔離式放大器和 DC 鏈路電壓實現基於同相分流電阻器的馬達電流感測，使用 AMC1311 隔離式放大器實現 IGBT 模組溫度感測。此設計使用 C2000™ LaunchPad™ 進行逆變器控制。

特點
  • 適用於 200 至 480VAC 供電驅動器的三相逆變器功率級，輸出電流額定值高達 14Arms
  • 強化型隔離式閘極驅動器採用光學模擬輸入和 6 針腳寬體封裝，可做為光學隔離式閘極驅動器的針腳對針腳替代品
  • 閘極驅動器具有高達 125°C 的廣泛操作環境溫度範圍，參數變化小，CMTI 高，工作隔離電壓額定值為 1500Vdc，因此可提升系統強固性
  • 高達 25Apk、適用於整個三相的基於強化型隔離式同相分流電阻器的馬達電流感測，過電流保護回應時間 < 5µs
  • 強化型隔離式 DC 鏈路電壓感測高達 800V，並且採用 IGBT 模組中整合的 NTC 和隔離式放大器時，溫度感測高達 120°C
  • 使用 C2000 LaunchPad 進行逆變器控制
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設計檔案與產品

設計檔案

下載立即可用的系統檔案以加速您的設計流程。

download 設計指南 — TIDA-010025
TIDUEG8A.PDF (4604 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

download Assembly drawing — TIDA-010025
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元件配置的詳細設計佈線圖概觀

download Bill of materials (BOM) — TIDA-010025
TIDRXF1.ZIP (233 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

download CAD/CAE symbol — TIDA-010025
TIDRXF4.ZIP (3698 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

download Gerber file — TIDA-010025
TIDCEY8.ZIP (1508 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

download PCB layout — TIDA-010025
TIDRXF3.ZIP (2615 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

download Schematic — TIDA-010025
TIDRXE9.ZIP (1021 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

一般用途運算放大器

TLV9064 — 適合成本最佳化應用的四路、5.5-V、10-MHz、RRIO 運算放大器

產品規格表: PDF | HTML
線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TLV1117LV — 1A 低壓降電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
一般用途運算放大器

TLV9002 — 適合成本最佳化應用的雙路、5.5-V、1-MHz、RRIO 運算放大器

產品規格表: PDF | HTML
非反相緩衝器和驅動器

SN74ACT244 — 具有 TTL 相容 CMOS 輸入和三態輸出的八通道 4.5-V 至 5.5-V 緩衝器

產品規格表: PDF | HTML
線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

LP2951 — 具電源良好與啟用功能的 100-mA、30-V、低壓降電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TLV1117 — 800-mA 15-V 線性電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式閘極驅動器

UCC23511 — 具有 8 和 12V UVLO 選項的 5.7kVrms 1.5A/2A 單通道光學相容絕緣式閘極驅動器

產品規格表: PDF | HTML
OR 閘

SN74LVC1G32 — 1 通道、2 輸入、1.65-V 至 5.5-V 32-mA 驅動強度 OR 閘

產品規格表: PDF | HTML
NAND 閘

SN74LVC1G10 — 單路 3 輸入、1.65-V 至 5.5-V NAND 閘

產品規格表: PDF
比較器

LMV339 — 一般用途低電壓四路比較器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式閘極驅動器

UCC23513 — 具有 8 和 12V UVLO 選項的 5.7kVrms、4A/5A 單通道光學相容絕緣式閘極驅動器

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS54140A — 具有 Eco-Mode 的 3.5V 至 42V 輸入，1.5A 降壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式放大器

AMC1311 — 2-V 輸入、精密電壓感測強化型隔離放大器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式放大器

AMC1300 — ±250mV 輸入、精密電流感測強化型隔離放大器

產品規格表: PDF | HTML
分流電壓參考

TLV431A — 1% 準確度、低電壓、可調整精密度分流穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
MOSFET

CSD17571Q2 — 30-V、N 通道 NexFET™ 功率 MOSFET、單 SON 2 mm x 2 mm、29 mOhm

產品規格表: PDF | HTML

開始開發

硬體開發

開發套件

LAUNCHXL-F28379D — F28379D LaunchPad™ development kit for C2000™ Delfino™ MCU

此參考設計採用隔離式 IGBT 閘極驅動器和隔離式電流/電壓感測器，實現強化隔離式三相逆變器子系統。所使用的 UCC23513 閘極驅動器採用 6 針腳寬體封裝和 LED 光學模擬輸入，可做為現有光學隔離式閘極驅動器的針腳對針腳替代品。此設計表明，可利用所有用於驅動光學隔離式閘極驅動器的現有配置來驅動 UCC23513 輸入級。使用 AMC1300B 隔離式放大器和 DC 鏈路電壓實現基於同相分流電阻器的馬達電流感測，使用 AMC1311 隔離式放大器實現 IGBT 模組溫度感測。此設計使用 C2000™ LaunchPad™ 進行逆變器控制。
支援產品和硬體

支援產品和硬體

硬體開發
參考設計
TIDA-010025 — 配備光學模擬輸入閘極驅動器，且適用於 200-480 VAC 驅動器的三相逆變器參考設計 TIDA-010026 — 適用於 EnDat2.2 絕對編碼器的耐用介面參考設計 TIDA-01401 — 適用於絕對編碼器的高 EMC 耐受性 RS-485 介面參考設計 TIDA-01540 — 使用具有內建失效時間插入功能的閘極驅動器的三相反相器參考設計 TIDA-01541 — 適用於三相位逆變器的高頻寬相位電流和 DC 鏈路電壓感測參考設計 TIDA-01629 — 48V/500W 三相逆變器，具有用於伺服驅動器的智慧閘極驅動器參考設計 TIDA-01630 — 適用於 Tamagawa 編碼器的高 EMC 抗擾性 RS485 介面參考設計 TIDA-01633 — 適用於 AC/伺服驅動器的精巧型可編程 4-20mA 和 +/-10V 類比輸出參考設計 TIDA-020001 — 車用 144 區局部調光背光參考設計 TIDA-060001 — SunSpec 快速關機傳輸和接收參考設計 TIDM-02007 — 在單路 MCU 參考設計上使用快速電流迴路 (FCL) 和 SFRA 的雙軸馬達驅動 TIDM-1008 — 適用於 C2000 MCU 的 EnDat 2.2 絕對式編碼器主介面參考設計 TIDM-1010 — 適用於 C2000 MCU 的 BiSS-C 絕對式編碼器主介面參考設計 TIDM-1011 — 適用於 C2000 MCU 的 Tamagawa T-Format 絕對式編碼器主介面參考設計
有庫存
限制：
TI.com 上缺貨
TI.com 無法提供

LAUNCHXL-F28379D — F28379D LaunchPad™ development kit for C2000™ Delfino™ MCU

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TIDA-010025 — 配備光學模擬輸入閘極驅動器，且適用於 200-480 VAC 驅動器的三相逆變器參考設計 TIDA-010026 — 適用於 EnDat2.2 絕對編碼器的耐用介面參考設計 TIDA-01401 — 適用於絕對編碼器的高 EMC 耐受性 RS-485 介面參考設計 TIDA-01540 — 使用具有內建失效時間插入功能的閘極驅動器的三相反相器參考設計 TIDA-01541 — 適用於三相位逆變器的高頻寬相位電流和 DC 鏈路電壓感測參考設計 TIDA-01629 — 48V/500W 三相逆變器，具有用於伺服驅動器的智慧閘極驅動器參考設計 TIDA-01630 — 適用於 Tamagawa 編碼器的高 EMC 抗擾性 RS485 介面參考設計 TIDA-01633 — 適用於 AC/伺服驅動器的精巧型可編程 4-20mA 和 +/-10V 類比輸出參考設計 TIDA-020001 — 車用 144 區局部調光背光參考設計 TIDA-060001 — SunSpec 快速關機傳輸和接收參考設計 TIDM-02007 — 在單路 MCU 參考設計上使用快速電流迴路 (FCL) 和 SFRA 的雙軸馬達驅動 TIDM-1008 — 適用於 C2000 MCU 的 EnDat 2.2 絕對式編碼器主介面參考設計 TIDM-1010 — 適用於 C2000 MCU 的 BiSS-C 絕對式編碼器主介面參考設計 TIDM-1011 — 適用於 C2000 MCU 的 Tamagawa T-Format 絕對式編碼器主介面參考設計
適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

技術文件

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重要文件 類型 標題 格式選項 下載最新的英文版本 日期
* 設計指南 Three-phase inverter reference design for 200-480VAC drives (Rev. A) 2019/3/22
電子書 E-book: An engineer’s guide to industrial robot designs 2020/2/12
技術文章 Interlocking gate drivers for improving the robustness of three-phase inverters PDF | HTML 2019/3/26

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