Отладочная плата защищенного полномостового силового каскада для приводов коллекторных DC двигателей Опции

[Terraelectronica]

TIDA-00365 – отладочная плата и референс-дизайн привода коллекторного низковольтного DC двигателя для применений в широком спектре соответствующих приложений. Компания Texas Instruments (TI) предлагает широкий спектр решений по управлению щеточными DC двигателями с гибкими возможностями интерфейса управления для одного или нескольких коллекторных двигателей с рабочими напряжениями до 60 В. Но для приложений, которые требуют повышенного крутящего момента и мощности часто используется рабочее напряжение выше 60 В DC. В отладочной плате TIDA-00365 используется защищенный полный мост с номинальным входным рабочим напряжением 75 В DC и выходным током до 10 А. Кроме того, в изделии установлен биполярный 100 В полномостовой драйвер верхнего плеча (high-side) SM72295 с интегрированными усилителями тока (current sense amplifiers*) и четыре 100 В силовых транзистора MOSFET CSD19534Q5A с ультранизким зарядом затвора и низким тепловым сопротивлением в корпусе SON5x6. Транзисторы изготовлены по технологии NexFET. Силовой каскад защищен от перегрева, перегрузки по току и короткого замыкания между клеммами двигателя и клеммами двигателя на землю. Встроенный источник питания платы обеспечивает напряжения 12 В и 3.3 В для драйвера затвора и сигнальных цепей. Интерфейс хост-процессора с линиями ввода/ вывода 3.3 В предназначен для подключения к хост MCU, подобному C2000 Piccolo MCU, для управления коллекторными DC двигателями.

* напряжение на выходе такого усилителя пропорционально току, протекающему в силовой цепи



Рис. Отладочная плата TIDA-00365

Отличительные особенности:

• Защищенный полномостовой силовой каскад с входным напряжением до 100 В DC (номинальное напряжение 75 В DC) и 10 А выходным током;
• Сокращение объема необходимых компонентов (BOM) благодаря использованию 100 В полномостового драйвера затвора SM72295 с интегрированными усилителями;
• Калиброванная точность измерения тока (Calibrated current sense accuracy) в диапазоне ±10 A составляет ±1%, а в диапазоне токов ±1 А – 0.2%;
• Полномостовой оптимизированный для уменьшения ЭМИ с временем нарастания/ спада напряжений переключающего узла 25 нс;
• Полномостовой защищенный от перегрева, пониженного напряжения, перегрузки по току и от короткого замыкания на землю, силовой каскад;
• Эффективность 95% на частоте ШИМ 16 кГц. При температуре окружающей среды 25°C и номинальной нагрузке, благодаря применению силовых транзисторов TI MOSFET Nex FET, радиатор не требуется;
• Интерфейс хост-процессора с двумя комплементарными ШИМ входами (3.3 В CMOS) и аналоговыми выходами (0 – 3.3 В).