跟着TI学画PCB【直流输入 · BLDC驱动器 · 48V-500W三相逆变器】
跟着TI学画PCB【直流输入 · BLDC驱动器 · 48V-500W三相逆变器】
目录
- 跟着TI学画PCB【直流输入 · BLDC驱动器 · 48V-500W三相逆变器】
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- 1. Overview
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- 1.1 实物图
- 1.2 系统框架
- 1.3 系统性能
- 2. 硬件方案及原理图
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- 2.1 驱动芯片(DRV8350R)
- 2.2 功率管(CSD19532Q5B)
- 2.3 相电流采样(INA240)
- 2.4 相电压采样(分压方案)
- 3. PCB布局
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- 3.1 顶层元器件布局
- 3.2 顶层布线
- 3.3 内层1
- 3.4 内层2
- 3.5 底层元器件布局
- 3.6 底层
- 4. PCB仔细观察
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- 4.1 顶层观察
- 4.2 内层2观察
1. Overview
1.1 实物图
1.2 系统框架
1.3 系统性能
Parameter | Value |
---|---|
直流输入 | 24V-60V |
输出电流 | ±10ARMS\\pm10A_{RMS}±10ARMS |
电流采样范围 | ±30A\\pm30A±30A |
采样电阻 | 1mΩ1mΩ1mΩ |
采样损耗 | 30A / 0.9W |
PWM频率 | 16k |
死区时间 | 自动/可设定 |
工作温度 | -40°C / 85°C |
2. 硬件方案及原理图
2.1 驱动芯片(DRV8350R)
芯片手册
2.2 功率管(CSD19532Q5B)
芯片手册
2.3 相电流采样(INA240)
芯片手册
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采样电阻方案
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参考电压计算与设置
增益为50,输出电压范围:
因此需要设置3V的参考电压。方案采用TLV431三端可调分流基准源:
R13R_{13}R13设置灌入IO电流的大小,选用300Ω
R15R_{15}R15设置VrefV_{ref}Vref大小,2.1k - 1.5V // 3.3k - 1.65V
2.4 相电压采样(分压方案)
得到交变电压,可以有几种采集方案:
- 加法运算电路,增加直流偏置
- ADC差分采集
3. PCB布局
3.1 顶层元器件布局
3.2 顶层布线
3.3 内层1
3.4 内层2
3.5 底层元器件布局
3.6 底层
4. PCB仔细观察
4.1 顶层观察
实物 | 顶层 |
---|
注释:
①:直流母线稳压电容
②:下桥臂
③:上桥臂
④:电流采样电阻
其他注意点:
①:散热通孔没有打在开关管下面,打在GND和桥臂空隙处,过孔盖油
②:电流/电压采样线路都不粗(跟电流有关)
问题: Vdc从哪里来的?上桥臂铜皮好像是孤立的
解答: 功率管底部也是需要过孔的,但是过孔打在铜皮身上显示不出来,②、③号功率管底部应该有过孔(上面注意点①是错的)
4.2 内层2观察
地平面