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ReferenzdesignLM5018 | Demoboard TIDM-02007

Texas Instruments LM5018 | Demoboard TIDM-02007

Dual-axis motor drive using fast current loop (FCL) and SFRA on a single MCU reference design

Details

TopologieAbwärtswandler
Eingangsspannung24 V
Ausgang 128 V / 7 A

Beschreibung

This reference design presents a dual-axis motor drive using Fast Current Loop (FCL) and Software Frequency Response Analyzer (SFRA) technologies on a single C2000 controller. The FCL takes CPU and CLA parallel processing technique to achieve a substantial improvement in control bandwidth and phase margin, to reduce the latency between feedback sampling and PWM update, to achieve higher control bandwidth and maximum modulation index, to improve DC bus utilization by the drive and increase speed range of the motor. Integrated the SFRA tool enables developers to quickly measure the frequency response of the application to tune speed and current controllers. Given the system-level integration and performance of C2000 series MCUs have the ability to support dual-axis motor drive requirements simultaneously that delivers very robust position control with higher performance. The software is released within C2000Ware MotorControl SDK.

Eigenschaften

  • Three-phase GaN inverter with wide-input voltage from - 12-V to 60-V and 7-Arms, 10-A peak output current per phase
  • Precision-phase current sensing with high accuracy (0.1%) based inline shunt resistor on BoosterPack.
  • Implement dual-axis motor drive with Fast Current Loop (FCL) on a single F2837x or F28004x MCU on the existing hardware kit.
  • Working software is compatible with F2837x or F28004x as a starting point for those with expertise or limited expertise.
  • Enables outer position and velocity loop, and inner torque loop using FCL technique simultaneously to achieve fast response on each motor.
  • Integrated SFRA tool to support tuning speed and current loops online separately.
  • Incremental system builds are designed to verify the major software modules used in the system.
  • Low PWM update latency (1.02 uS on F2837x, 2.02 us on F28004x) to achieve higher control bandwidth and modulation index.

Typische Anwendungen

  • Servo drive control module / Servo drive power stage module

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

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Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
Downloads
Status
Produktserie
λDom typ.(nm)
Emittierte Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
2θ50% typ.(°)
L(µH)
ISAT,10%(A)
ISAT,30%(A)
IR,40K(A)
IRP,40K(A)
fres(MHz)
Bauform
Version
Pins
Farbe
Gender
IR(mA)
Verpackung
Z @ 100 MHz(Ω)
Zmax(Ω)
Testbedingung Zmax
IR 2(mA)
RDC max.(Ω)
Typ
MusterVerfügbarkeit & Muster
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150060GS75000
SPECWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 525 nm, Grün
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads27 Dateien

Strahldaten

Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear
dominante Wellenlänge [typ.]525 nm
Emittierte FarbeGrün 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm
Lichtstärke [typ.]430 mcd
Durchlassspannung [typ.]3.2 V
ChiptechnologieInGaN 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
–
–
–
–
–
–
Bauform0603 
–
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–
–
VerpackungTape and Reel 
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
74279272
SPECWE-CBF SMT-Ferrit, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads9 Dateien

Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-CBF SMT-Ferrit
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–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Bauform0402 
VersionSMT 
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Nennstrom200 mA
–
Impedanz @ 100 MHz300 Ω
Maximale Impedanz400 Ω
Maximale Impedanz380 MHz 
Nennstrom 2700 mA
Gleichstromwiderstand0.8 Ω
TypBreitband 
–Verfügbarkeit prüfen
7447709101
SPECWE-PD Speicherdrossel, –, –

Anstehende PCN

Aufgrund einer anstehenden PCN wird in Kürze eine Änderung am Bauteil durchgeführt. Anbei finden Sie die entsprechende PCN. Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an Ihren Vertriebsmitarbeiter.

Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads9 Dateien

Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-PD Speicherdrossel
–
–
–
–
–
–
–
Induktivität100 µH
Sättigungsstrom 13.1 A
Sättigungsstrom @ 30%3.8 A
Nennstrom2.5 A
Performance Nennstrom3.2 A
Eigenresonanzfrequenz4.3 MHz
Bauform1210 
VersionGestanzt 
Pins2 
–
–
Nennstrom2500 mA
–
–
–
–
–
Gleichstromwiderstand0.11 Ω
–
–Verfügbarkeit prüfen
60900213421
SPECWR-PHD Kurzschlussbrücken, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads3 Dateien

Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-PHD Kurzschlussbrücken
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–
–
Pins1 
FarbeSchwarz 
GenderJumper 
Nennstrom3000 mA
VerpackungBeutel 
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen