【应用方案】安森美NCP81075 MOSFET 驱动 OPA BLDC无刷BLDC驱动器
本帖最后由 sunsili 于 2024-3-22 20:02 编辑【应用方案】安森美NCP81075 MOSFET 驱动 current sense OPA应用于1KW 直流无刷BLDC马达驱动器
方案介绍
本方案使用NCP81075来做直流无刷马达的驱动元件，达到1KW应用功率。其中NCP81075是一款高性能的双MOSFET栅极驱动器，用于打开和关闭功率器件(MOSFET/IGBT)。栅极驱动器将功率元件的栅极充电到导通电压 Vge (on)，或驱动电路对栅极放电 直到最后的关闭电压 Vge（off）。NCP81075在内部使用了自举二极体，借此减少了外部所须外加之独立二极体。Low-side和High-side可以独立控制，并在彼此的开启和关闭之间匹配了 4 ns的延迟时间。NCP81075也提供独立的欠电压锁定保护机制，当驱动电压低于特定阈值电压时，Low-side和High-side端驱动器会强制输出低电平。该栅极驱动器承受电压可高达180V，非常适用于在高电压下运行的MOSFET/IGBT驱动应用。此栅极驱动器也适用于高电压降压应用、隔离电源、或是太阳能优化器和太阳能逆变器等等应用范围。NCP81075采用了三种封装 SO-8/ DFN-10 和DFN 封装，可以提供不同需求来做选择。并符合温度在 -40C 至 140C 范围内之各种应用。
方案中也应用了运算方大器来监测电流，其中NCS20166 具有rail to rail的输入和输出能力,以及 10 MHz 频带宽度。这种低静态电流、低噪声放大器经过微调，可提供很低的输入偏移电压(input offset)。该运算放大器的工作电源电压范围为 3.0 V 至 5.5 V。工作温度范围在 -40 C 至 +125 C 范围内。
另一颗运算放大器NCS21911 是高精度运算放大器具有低输入偏移电压(input offset)以及极低的Zero−Drift特性 (±0.085μV/°C max)。这个运算放大器有较宽的工作范围，可以支援 4 V 至 36 V 的宽电源应用，且具有较低的静态电流(570μA max)。该NCS2191x系列也有其他封装方式，有单通道 NCS21911、双通道 NCS21912 和四通道 NCS21914。 所有版本均可满足在−40°C 至+125°C 的温度范围内工作。
►场景应用图
►展示板照片
►方案方块图
►核心技术优势NCP81075• 在高端和低端驱动两个 N 沟道 MOSFET 配置 .• 浮动顶部驱动器可承受高达 180 V 的升压电压.• 开关频率高达 1 MHz.• 20 ns 传播延迟时间.• UVLO 保护.• 规定温度范围为 -40°C 至 140°C
NCS21911• 输入偏移电压：最大±25μV .• 零漂移偏移电压：最大±0.085 V/°C• 单位频宽:2MHz• 操作电压:4~36V
NCS20166• 输入偏移电压：最大550μV .(Vs=5V)• 单位频宽:10MHz• 操作电压:3~5.5V• Rail−to−Rail Input and Output
►方案规格 Input Ripple :2.6V (@ 1200W) Bootstrap Ripple :2800mV (@ 1200W) Max Temperature:73度 OCP Limit (HW) :45A Test Speed :3000RPM PWM Frequency :20KHz (@ 1200W Load) Max Power :1200W (Power Stage Output) Test Voltage :96V
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