用于具有逐周期堵轉(zhuǎn)電流限制器的BLDC電機(jī)的36V 32A無刷功率級(jí)

此參考設(shè)計(jì)是額定功率高達(dá) 1 kW 的電池供電式園藝工具和電動(dòng)工具中的無刷電機(jī)的功率級(jí)，通過電壓范圍為 36 至 42 V 的 10 節(jié)鋰離子電池供電。此設(shè)計(jì)使用具有 1.8 mΩ 超低漏源電阻 (RDS_ON) 的 60V N 通道 NexFET(TM)，采用 SON5x6 SMD 封裝，從而形成 57 × 59 mm 的小巧 PCB 外形。此設(shè)計(jì)中采用三相柵極驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)三相 MOSFET 電橋，該驅(qū)動(dòng)器可在 6V 至 60V 范圍內(nèi)運(yùn)行，并支持最大設(shè)置為 2.3A 灌電流/1.7A 拉電流的可編程柵極電流。C2000? Piccolo? LaunchPad? LAUNCHXL-F28027 與此功率級(jí)結(jié)合使用，并在軟件中通過霍爾傳感器實(shí)現(xiàn)針對 BLDC 電機(jī)的 120 度梯形控制。柵極驅(qū)動(dòng)器的逐周期電流限制功能將此功率級(jí)中允許的最大電流限制到一個(gè)安全級(jí)別，從而保護(hù)電路板免受電機(jī)停止期間導(dǎo)致的過流問題的損害。

特性

用于無刷直流電機(jī)的 1kW 功率級(jí)，具有基于霍爾傳感器的梯形控制功能，在 TMS320F28027 MCU 上實(shí)現(xiàn)

使用 10 節(jié)鋰離子電池供電，電壓范圍為 30V 至 42V

氣流為 400 LFM 時(shí)提供高達(dá) 32A 的 RMS 連續(xù)電機(jī)電流

此功率級(jí)使用 CSD18540Q5B 60V/400Apeak、1.8mΩ RDS_ON、SON5x6 封裝的 MOSFET 實(shí)現(xiàn) 57 × 59 mm 的小巧 PCB 外形

使用 DRV8303 三相柵極驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器可通過 6 至 60 V 輸入電壓運(yùn)行，支持最大設(shè)置為 2.3A 灌電流/1.7A 拉電流的可編程?hào)艠O電流

使用可配置的閾值進(jìn)行硬件逐周期過流限制，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)停止保護(hù)

針對每個(gè)相位提供單獨(dú)相位電壓、直流總線電壓、直流總線電流感應(yīng)和低側(cè)電流感應(yīng)的感應(yīng)反饋，實(shí)現(xiàn)無傳感器控制

通過基于 TPS54061 的 3.3V/0.15A 降壓轉(zhuǎn)換器為 MCU 供電

設(shè)計(jì)成在 –20°C 至 55°C 的環(huán)境溫度下運(yùn)行

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