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

TIDA-00366

设计文件

概述

此参考设计提供了额定功率最高 10kW 的三相逆变器,该逆变器采用增强型隔离式栅极驱动器 UCC21530、增强型隔离式放大器 AMC1301 和 AMC1311 以及 MCU TMS320F28027 设计而成。通过配合使用 AMC1301 与 MCU 的内部 ADC 来测量电机电流,以及为 IGBT 栅极驱动器使用自举电源,可以实现更低的系统成本。该逆变器根据设计具有针对过载、短路、接地故障、直流总线欠压/过压和 IGBT 模块过热的保护功能。

特性
  • 增强型隔离式逆变器,适合额定功率高达 10kW 的 200V 至 690V 交流驱动器
  • 具有 4A 拉电流和 6A 灌电流输出能力且简单有效的栅极驱动器
  • 具有高带宽 (> 200kHz) 的增强型隔离式放大器,适用于逆变器电流、直流总线电压和 IGBT 模块温度测量;能够使用内部 ADC 或 MCU
  • 在 -25˚C 至 85˚C 温度范围内的校准电流测量精度为 ±0.5%
  • 提供针对直流总线欠压、过压、过载、接地故障和过热的保护
  • 为高侧栅极驱动器采用基于自举的电源,可降低电源所需的总体成本
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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。

设计文件和米6体育平台手机版_好二三四

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

ZHCU502C.PDF (9616 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRM59B.PDF (755 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRM56B.PDF (105 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRM55B.PDF (906 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRM57B.ZIP (2891 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCC97B.ZIP (586 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRM58B.PDF (3165 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

米6体育平台手机版_好二三四

在设计中包括 TI 米6体育平台手机版_好二三四和可能的替代米6体育平台手机版_好二三四。

隔离式栅极驱动器

UCC21530适用于 IGBT/SiC FET 且具有 EN 和 DT 引脚、采用 DWK 封装的 5.7kVrms、4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器

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隔离式栅极驱动器

UCC21540具有双输入、DT 引脚和 8V UVLO、采用 DW 或 DWK 封装的 5.7kVrms、4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器

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与门

SN74LVC1G11单通道、3 输入、1.65V 至 5.5V、32mA 驱动强度与门

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串联电压基准

REF20333.3V Vref、低温漂、低功耗、双输出 Vref 和 Vref/2 电压基准

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并联电压基准

TL431可调精密并联稳压器

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或门

SN74LVC1G32单通道、双输入、1.65V 至 5.5V、32mA 驱动强度或门

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比较器

TLC372双通道通用 LinCMOS™ 差分比较器

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精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA320高精度、零交叉、20MHz、0.9pA Ib、RRIO、CMOS 运算放大器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV1117800mA 15V 线性稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV704150mA、24V、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

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隔离式放大器

AMC1301用于电流检测的 ±250mV 输入、精密增强型隔离放大器

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隔离式放大器

AMC13112V 输入、精密电压检测增强型隔离式放大器

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开始开发

设计工具和仿真

仿真模型

TIDA-00366 Current Sensing Simulation — TIDM005.ZIP (126 K)

仿真模型

TIDA-00366 DC Link Voltage Sensing Simulation (Rev. A) — TIDM007A.ZIP (66 K)

仿真模型

TIDA-00366 Temperature Sensing Simulation (Rev. A) — TIDM006A.ZIP (66 K)

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 具有电流、电压和温度保护的增强型隔离三相逆变器参考设计 (Rev. C) 英语版 (Rev.C) 2019年 10月 17日
应用手册 Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) 2019年 6月 28日
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