Эталонная разработка трёхфазного инвертора на GaN 36V, 50A для управления бесколлекторными двигателями (BLDC)

Описание

Данная разработка демонстрирует силовой каскад на полевых транзисторах (FET) из нитрида галлия (GaN) с параметрами 36V, 50A для управления трёхфазным бесщёточным двигателем постоянного тока в аккумуляторном инструменте, работающем от 5-элементной литий-ионной батареи до 10-элементного батарейного блока. В этой эталонной разработке используется GaN FET LMG3100R017 со встроенным драйвером GaN-FET для повышения эффективности и производительности системы управления двигателем. Кроме того, разработка предлагает подключаемый модуль TI BoosterPack™ Plug-in Module, совместимый с интерфейсом ввода-вывода 3.3V, который можно подключить к комплекту разработки C2000™ MCU LaunchPad™ или комплекту разработки MSPM0 MCU LaunchPad для быстрой и простой оценки производительности технологии GaN от TI.

Характеристики

• GaN FET LMG3100R017 размером 6.50mm × 4.0mm со встроенным драйвером обеспечивает высокую плотность мощности и простую разводку печатной платы
• Высокая эффективность (пиковая > 99%) при ШИМ 20kHz обеспечивает работу при температуре окружающей среды 25°C с пиковым током до 50A без радиатора, эффективность 98.5% при ШИМ 80kHz с пиковым током 50A
• LMG3100R017 обеспечивает работу на более высоких частотах ШИМ, что помогает уменьшить размер и высоту конденсаторов шины постоянного тока за счёт замены электролитических конденсаторов керамическими
• Нулевые потери обратного восстановления снижают колебания на коммутационном узле
• Малое мёртвое время <20ns минимизирует искажения фазного напряжения
• Поддерживает высокоскоростное управление двигателем с высокой частотой ШИМ
• Использует выборку тока по нижнему плечу и добавляет выборку фазного напряжения для поддержки проверки бездатчикового полеориентированного управления (FOC) или бездатчикового трапецеидального управления