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設計與開發
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

設計檔案

TIDA-01540

設計檔案

概覽

TIDA-01540 參考設計可降低系統成本，並實現強化型隔離式 10kW 三相逆變器的精巧設計。透過使用單一封裝中的雙閘極驅動器和自舉式配置，為閘極驅動器電源產生浮動電壓，實現更低的系統成本和更精巧的外型尺寸。雙閘極驅動器 UCC21520 內建可透過電阻器選項配置的失效時間插入功能。獨特的失效時間插入功能可保護三相逆變器，防止因輸入 PWM 訊號重疊而導致擊穿。透過在硬體中實作過載、短路、接地故障、DC 匯流排欠電壓與過電壓、以及 IGBT 模組過熱保護，可提升系統可靠性。

特點
  • 強化型隔離式逆變器適合額定功率高達 10kW 的 200V 至 690V AC 驅動器
  • 強化型隔離式半橋閘極驅動器具有優異的傳播延遲匹配，可縮短失效時間（降低失真與功率損耗）
  • 整合了連鎖、失效時間與插入功能，可在 PWM 輸入訊號重疊時保護 IGBT（可編程失效時間）
  • 具備針對一次側邏輯故障的 STO 和容錯措施，可透過停用訊號同時關閉 IGBT 的高壓側和低壓側閘極驅動器輸出，令保護更加可靠
  • UCC21520 具備高 CMTI (100kV/μs)，可實現極強的抗切換暫態能力
  • UCC21520 拒絕短於 5ns 的輸入脈衝和雜訊暫態，以避免 IGBT 錯誤導通或關閉
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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-01540
TIDUDJ9.PDF (782 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

download Assembly drawing — TIDA-01540
TIDRU28.PDF (538 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

download Bill of materials (BOM) — TIDA-01540
TIDRU27.PDF (99 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-01540
TIDRU30A.ZIP (4705 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

download Gerber file — TIDA-01540
TIDCE53.ZIP (440 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-01540
TIDRU29.PDF (3057 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

download Schematic — TIDA-01540
TIDRU26A.PDF (590 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。

線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TLV704 — 150-mA 24V 超低 IQ 低壓降 (LDO) 電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
精密運算放大器 (Vos < 1mV)

OPA320 — 精密零交越 20-MHz、0.9-pA Ib、RRIO、CMOS 運算放大器

產品規格表: PDF | HTML
比較器

TLC372 — 雙路通用型 LinCMOS™ 差動比較器

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
分流電壓參考

TL431 — 可調整精密度分流穩壓器

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
隔離式放大器

AMC1301 — 適用於電流感測的 ±250 mV 輸入精密強化隔離式放大器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式閘極驅動器

UCC21540 — 採用 DW 或 DWK 封裝且具有雙輸入、DT 針腳和 8V UVLO 的 5.7kVrms 4A/6A 雙通道絕緣式閘極驅動器

產品規格表: PDF | HTML
串聯電壓參考

REF2033 — 3.3-V Vref、低漂移、低功耗、雙輸出 Vref 和 Vref/2 電壓參考

產品規格表: PDF | HTML
隔離式閘極驅動器

UCC21520 — 採用 DW 封裝且具有雙輸入和停用針腳的 5.7kVRMS 4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器

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

開始開發

硬體開發

開發套件

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

TIDA-01540 參考設計可降低系統成本，並實現強化型隔離式 10kW 三相逆變器的精巧設計。透過使用單一封裝中的雙閘極驅動器和自舉式配置，為閘極驅動器電源產生浮動電壓，實現更低的系統成本和更精巧的外型尺寸。雙閘極驅動器 UCC21520 內建可透過電阻器選項配置的失效時間插入功能。獨特的失效時間插入功能可保護三相逆變器，防止因輸入 PWM 訊號重疊而導致擊穿。透過在硬體中實作過載、短路、接地故障、DC 匯流排欠電壓與過電壓、以及 IGBT 模組過熱保護，可提升系統可靠性。
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

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適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

技術文件

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* 設計指南 3-Phase Inverter Ref Design Using Gate Driver With Built-in Dead Time Insertion 2017/12/6
應用說明 Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) 2019/6/28

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TIDA-00366 — 具有電流、電壓和溫度保護功能的強化型隔離式三相逆變器參考設計

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