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[参考译文] CCS/TIDA-00364：从48VDC 到86VDC 的 VBUS

admin
Guru**** 2387080 points
Other Parts Discussed in Thread: TIDA-00364, CSD19536KTT, UCC27211, UCC27212A-Q1, UCC27714, UCC27712-Q1
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/751950/ccs-tida-00364-vbus-from-48vdc-to-86vdc

器件型号：TIDA-00364
主题中讨论的其他器件： CSD19536KTT、 CSD19536、 UCC27211、 UCC27212A-Q1、 UCC27712-Q1

工具/软件：Code Composer Studio

尊敬的 TI 专家：
对于 Vbus=86V 和3kW 的目标 PMSM 电机、能否直接将 TIDA-00364用作驱动器设计？  我将把 Vbus 从48VDC 增加到86VDC。
此外、我将使用其他 N 沟道 MOSFET (VDS=100V、RDS=1.5m Ω、ID=300A)来替代 CSD19536KTT。
我还应该注意什么吗？  
由于目标电机的功率仅为3kW、我希望将 TIDA-00364中的"五个并联的 FET "更改为"三个并联的 FET "。
没关系吗？
非常感谢您的帮助。
期待您的回复。
此致、
丹汉。
  • 0
    TI__Guru**** 2387080 points
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    唐汉、您好！

    请告诉我选择另一个 NMOSFET 的原因。 您在使用 CSD19536KTT 进行设计时是否遇到任何问题？

    86Vdc 是标称 Vbus 还是最大值？ 100V FET 为86Vdc 应用提供的裕度非常小。 您需要注意以下事项：
    1) 1)开关节点上的直流链路电压顶部将出现过冲、这是由于 PCB 寄生电感会因 PCB 布局而异。 过冲将取决于您切换 FET 电流的速度。
    2) 2)如果电机重新生成、则可能会将能量反馈到直流链路电容器中、电压将增加到86V 以上
    3) 3)电源容差。 您能告诉我最大 Vbus

    此致、
    Pawan
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    尊敬的 Pawan：

    你很好地回答我的问题。

    您有如此丰富的经验来指出重要问题。

    对于我的设计、86Vdc 应为标称 Vbus (使用86Vdc 电池)。  

    我最初找到了一个具有"VDS=100、RDS=1.5m Ω、Id=300A"的 NMOSFET 来替代 CSD19536KTT (VDS=100、RDS=2m Ω、Id=200A)。 由于 Id=300A、因此我希望将并联 NMOSFET 的数量从5个(在 TIDA-00364中)减少到3个。

    提醒一下、我希望 TI 的查找器能够找到 VDS=200 (或更高版本)、RDS=1.5m Ω、ID =300A 的 NMOSFET、但我并不总是能找到一个。    

    请为我找到一个？  我更喜欢符合 AEC 标准 的 NMOSFET。  

    祝你一切顺利！

    希望很快收到您的回复。

    唐汉

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    TI__Guru**** 2387080 points
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    唐汉、您好！

    目前我们不支持>100V 的 NMOSFET

    此致、
    Pawan
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    尊敬的 Pawan：

    您认为以下结构可以解决我的问题吗？  TI 是否提供此类设计示例？

    您认为我应该选择 IGBT 吗？  您能否为我的 PMSM 电机推荐合适的 IGBT 设计？

    非常感谢~

    此致、

    唐汉

  • 0
    TI__Guru**** 2387080 points
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    唐汉、您好！

    上述原理图快照是一种昂贵且复杂的实现方案。 您可以根据最大直流总线电压选择150V 或200V MOSFET。 IGBT 通常用于电压更高的电机驱动逆变器。

    对于栅极驱动、您可以使用 UCC277xx 栅极驱动器

    此致、
    Pawan
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    尊敬的 Pawan：
    感谢您的专业建议和对我的善意。
    我将按照您的说明查找150V 或200V MOSFET 以替换 TIDA-00364中的 CSD19536。
    另一方面、您提到了"UCC277xx 栅极驱动器"。
    实际上、我最初花了很多时间、最终决定将 UCC27211 (在 TIDA-00364中)替换为 UCC27212A-Q1 (我更喜欢通过 AEC 认证)、这在规范中看起来与 UCC27211类似。
    你认为没关系吗？
    还是必须使用 UCC27714 (对于 VBUS=86的设计)？   但 UCC27714不符合 AEC 标准。  您认为电动摩托车是可以的吗？

    最后、在更换 TIDA-00364中的 MOSFET 和栅极驱动器并将 TIDA-00364中的 MOSFET 数量从5更改为3 (我的设计是 VBUS=86、额定功率为3kW)后、是否需要更改 TIDA-00364设计中的特定电阻值？
    请您回复我~
    非常感谢！
    祝你一切顺利！
    唐汉
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    唐汉、您好！

    栅极驱动器 UCC27212A-Q1的开关节点参考 HS 限制为100V。 在您的设计中、如果您的最大开关节点电压可能超过此限值、那么如果您需要符合 AEC 标准的栅极驱动器、则可以选择使用 UCC27712-Q1。

    由于您将更改 MOSFET、栅极驱动器电路和输出功率级别、因此您基本上将重新设计 PCB。 这将需要计算逆变器中的最大功率损耗以及系统的热设计、以确定要并联的 FET 数量。 您可以在网上找到许多用于计算功率损耗的论文和参考文献。

    此致、
    Pawan
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    TI__Guru**** 2387080 points
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    尊敬的 Pawan：

    根据您的专业建议、我将 在 目标应用(VBUS=86、额定功率3kW)中将 UCC27211 (在 TIDA-00364中)替换为 UCC27712-Q1。

    (我还发现了一个 MOSFET、其中 VDS=150V、RDS (on)=4.8m Ω、ID =171A、以替代 TIDA-00364中的 CSD19506KCS80V)。

    我可以再次要求您确认吗？ 原始电路(TIDA-00364)可以与上述替代产品配合使用、对吧？

    我发现 UCC27712-Q1具有"峰值输出电流2.8A 灌电流、1.8A 拉电流"、这似乎小于 UCC272111的规格(约4A)。

    因此、UCC27712-Q1并行驱动3~5 Ω MOSFET (在 TIDA-00364中)不会有问题、对吧？  

    期待收到您的回复~

    祝你新年愉快！

    唐汉

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    TI__Guru**** 2387080 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    唐汉、您好！

    如上一篇文章中所述、您基本上会重新设计整个 TIDA、而不是简单的直接替换。 栅极驱动器的引脚分配将不同、MOSFET 将具有不同的开关特性、这意味着您必须相应地调整栅极电阻器。 PCB 布局也会发生变化。

    此致、
    Pawan