ZHCUCT1 February 2025
安裝在 BOOSTXL 控制板(紅色)上的 BOOSTXL-LMG2100-MD 板(綠色) 展示了 BOOSTXL-LMG2100-MD 板三相 GaN 逆變器的系統方框圖(以紅色虛線框標示)。
具有基于分流器的精密相電流檢測功能的三相逆變器接受 12V 至 60V 的輸入直流電壓;標稱直流輸入電壓為 48V。具有寬輸入電壓范圍的直流/直流轉換器 LMR38010 生成 5V 電源軌來為 LMG2100 柵極驅動器和 3.3V 電流傳感器基準供電,3.3V LDO 為電流檢測放大器、輸入緩沖器和其他輔助電路供電。
三個逆變器半橋均采用集成式 GaN 半橋模塊 (LMG2100)、1mΩ 相電流分流器和差分電流檢測放大器 (INA241),增益為 50V/V,中點電壓為 1.65V,由 3.3V 基準 (REF3333) 設置。具有比較器 (INA310) 的高共模電壓輸入放大器可監測直流總線電流,并在發生過流時禁用 PWM 緩沖器(硬件保護)。脫扣閾值設置為 30A。線性熱敏電阻 (TMP302) 用于監測靠近 GaN 電源模塊的 PCB 溫度。
該 EVM 可連接到 C2000 MCU 等主機處理器。它為三個相中的每一相分別提供 PWM 高側和低側輸入信號、相電流檢測放大器輸出電壓和經調節的低通濾波相電壓。PWM 信號將被緩沖。PWM 使能信號(低電平有效)允許主機處理器或 INA310 通過板載緩沖器同時啟用和禁用所有三個互補 PWM。
具有 TMS320F280039C 器件的 C2000 MCU LaunchPad 連接到 EVM,并使用 InstaSPIN-FOC? 軟件實現同步電機的無傳感器、速度可變、磁場定向控制。提供了一個基于 TMS320F280039C LaunchPad 的示例固件,用于評估具有 48V 低壓伺服電機的 BOOSTXL-LMG2100-MD 設計。