EPC: nuovo reference design per inverter GaN-based

EPC ha annunciato la disponibilità del progetto di riferimento GaN-based di inverter per motori BLDC trifase EPC9194. L’inverter può essere alimentato con una tensione di ingresso compresa tra 14 V e 60 V ed eroga una corrente di uscita fino a 60 Apk (40 ARMS). L’ampio intervallo di tensioni di alimentazione e potenza operativa lo rende una soluzione particolarmente interessante per realizzare una varietà di azionamenti per motori BLDC trifase, tra cui quelli tipicamente utilizzati in eBike, eScooter, droni, robot e servomotori DC.

La demo board EPC9194 ospita sei transistor FET eGaN da 100 V EPC2302 in package QFN da 3 mm x 5 mm. Le dimensioni della scheda sono di 130 mm x 100 mm (compreso il connettore). Il FET eGaN EPC2302 offre una RDS(on) particolarmente bassa, 1,8 mOhm, abbinata a parametri caratteristici QG, QGD e QOSS molto ridotti per ridurre le perdite di conduzione e commutazione.

La frequenza PWM di 100 kHz consente di ottenere una forma d’onda della corrente quasi perfettamente sinusoidale, riducendo così la distorsione e le vibrazioni del motore, aumentando al contempo l’efficienza del sistema di trazione di circa il 7%.

La scheda EPC9194 integra tutte le funzioni circuitali critiche necessarie per realizzare un inverter completo per il pilotaggio del motore, compresi i gate driver, le linee di alimentazione ausiliarie regolate per le funzioni di gestione, la misura della tensione e della temperatura, la misura accurata della corrente e le funzioni di protezione.

Con un ingresso a 48 V e una frequenza PWM di 100 kHz, la scheda è in grado di erogare 20 ARMS continuativamente senza dissipatore con un aumento di temperatura di 60 °C, oppure più di 30 ARMS utilizzando un adeguato dissipatore.

La scheda EPC9194 è compatibile con vari controller di diversi produttori, facilitando le attività di sviluppo rapido e riducendo i tempi di progettazione. EPC offre schede di interfaccia per controller (EPC9147X) in grado di far funzionare questo progetto di riferimento di inverter con i più comuni motori BLDC.

“I progettisti possono utilizzare i transistor FET in GaN di EPC per realizzare azionamenti per motori alimentati a batteria più leggeri ed efficienti per un’ampia gamma di applicazioni di mobilità elettrica e robotica”, ha dichiarato Alex Lidow, CEO di EPC. “I componenti in nitruro di gallio consentono di realizzare sistemi di trazione con motori più piccoli, più leggeri, più silenziosi, più potenti e più precisi, migliorando al contempo l’EMI, riducendo la necessità di filtri e condensatori EMI ed eliminando i condensatori elettrolitici e gli induttori di filtro in ingresso”.

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