中国电子技术网

设为首页 网站地图 加入收藏

 
 
 
  • 首页 > 新品 > TI GaN功率设计可驱动200 V交流伺服驱动器和机器人 效率达99%

TI GaN功率设计可驱动200 V交流伺服驱动器和机器人 效率达99%

关键词:TI GaN功率设计 200 V交流伺服驱动器和机器人 德州仪器 三相氮化镓(GaN)逆变器 LMG3410 600 V

时间:2017-06-28 16:46:16      来源:中电网

新型高压三相高PWM频率逆变器参考设计提供更快、更精确的驱动控制

德州仪器(TI)近日推出一项创新的三相氮化镓(GaN)逆变器参考设计,可帮助工程师构建200 V,2 kW交流伺服电机驱动器和下一代工业机器人,具有快速的电流回路控制,更高的效率,更精确的速度和转矩控制。

三相逆变器GaN功率级  

三相高频GaN逆变器参考设计采用TI去年最新推出的LMG3410 600-V,12-A GaN功率模块,具有集成FET、栅极驱动器和保护功能。 GaN模块可使设计开关比硅FET快5倍,可在100 kHz时实现高于98%的效率水平,在24 kHz脉宽调制(PWM)频率下,可实现高于99%的效率水平。使用GaN,设计人员可以优化开关性能,减少电机的功率损耗,并可降低散热片的尺寸以节省电路板空间。与低电感电机配合使用时,以100kHz运行逆变器,可大幅改善转矩脉动。

功率、速度和性能

GaN逆变器功率级可与微控制器(MCU)轻松对接,包括TI的TMS320F28379D驱动控制片上系统,以帮助动态调整电压频率并实现超快速电流环路控制。TI近日还推出了新型DesignDRIVE快速电流环路软件,具有创新的子周期PWM更新技术,可帮助将伺服驱动器中的电流环路性能提高到小于1微秒,可达到电机转矩响应的三倍。该快速电流环路软件优于传统的基于MCU的电流环路解决方案,并且可以免费使用controlSUITE™软件。

除了GaN模块,该参考设计依赖于TI的AMC1306隔离delta-sigma调制器,具有电流检测功能,可提高电机控制性能。TI的ISO7831数字隔离器还为MCU和该设计的六个PWM之间提供增强隔离。

TI新型三相逆变器设计的主要优点

高效率功率级:100kHz PWM时为98%,24kHz PWM时为99%,可降低散热片尺寸

高脉宽调制(PWM)频率:高PWM开关频率可实现以极小电流纹波驱动低电感电机

快速开关转换:小于25ns,无任何开关节点电压振铃,降低电磁干扰

600V和12A LMG3410 GaN FET功率级,具有超过700万个器件可靠性小时数:可实现快速简便的PCB布局和小尺寸设计。

其他设计资源

阅读新白皮书《高精度电机驱动控制促进工业进步》。

了解有关LMG3410模块的更多信息,“使用集成驱动器优化GaN性能”。
 

猜你喜欢

  • Zynq UltraScale+ MPSoC中视频编解码单元 (Video Codec Unit) 的特点与应用 赛灵思全可编程 SoC 产品系列将处理器的软件可编程性与 FPGA 的硬件可编程性进行完美整合,可为您提供无与伦比的系统性能、灵活性与可扩展性。其采用16nm公司的 Zynq UltraScale+ MPSoC 更是可为...... 赛灵思     2017年12月26日     注册

    面向小型蜂窝和大规模MIMO的集成DPD 小型蜂窝和大规模MIMO基站的演变对无线电功耗、尺寸和成本提出了更高要求。凭借对市场机遇和技术痛点的深刻理解,ADI工程师预见到了4G小型蜂窝和预5G大规模MIMO无线通信面临的功耗调节问题...... ADI     2018年01月10日     注册

    Vivado专家系列:高速时序收敛的技巧 赛灵思“Vivado专家系列”研讨会将由来自赛灵思Vivado开发者及资深技术支持团队成员为您带来包括技术分享、设计方法学、设计技巧等内容,以帮助用户快速提高其基于FPGA 的设计效率...... 赛灵思     2018年02月01日     注册