Gallium nitride (GaN) motor drivers
窒化ガリウム (GaN) を用いたインテリジェント パワー モジュール (IPM) とハーフブリッジ モーター ドライバを使用することで、電力効率を最大化し、ソリューション サイズを最小化できます
TI の統合 GaN 技術は、99% を超えるインバータ効率を提供し、放熱特性を大幅に改善し、電力損失を最小限に抑えます。高度な集積化と電力密度の向上により、ソリューションの省サイズ化とシステム レベルのコスト削減を実現します。極めて低いデッドタイムと伝搬遅延により、音響性能を改善し、電流高調波を低減し、高精度の電流検出を実現します。最大電力効率、逆回復損失ゼロ、高精度スルーレート制御、 短絡および過電流保護により、システムの信頼性を高め、モーター ドライブの寿命を延長します。
カテゴリ別の参照
電圧別に目的に合った GaN モーター ドライバを見つけることができます。
関連カテゴリ
TI の GaN モーター ドライバの利点
システム効率の向上
TI の GaN モーター ドライバは、オン抵抗の小さい GaN FET を内蔵しており、シリコン ベースの技術に比べて最大 2% の電力効率を達成し、電力損失を 50% 以上低減できます。
モーター ドライブの長寿命化
内蔵スルーレート制御とマルチレベル保護機能により、モーターの発熱を低減し、電力効率を最大化し、モーター寿命全体にわたる絶縁性能を向上します。最高レベルの性能と耐久性を提供します。
静音でスムーズなモーター動作を実現
スイッチング周波数の引き上げ、低い伝搬遅延、短いデッドタイムを利用して電流高調波を低減することにより、TI の GaN は静音動作と滑らかなトルクを実現します。
ソリューション サイズを 50% 縮小します。
GaN により、超高電力密度を実現し、外部システム部品を削減することで、シリコン方式に比べてより小型で高効率な設計を実現し、システムのフットプリントを縮小します。
主なテクノロジー
GaN IPM の概要
ガリウム ナイトライド (GaN) で構成されたインテリジェント パワー モジュール (IPM) は、従来のシリコン製金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ (MOSFET) や絶縁型ゲート バイポーラ トランジスタ (IGBT) と比較して、より高い電力密度と効率を実現します。
利点：
- >電力段で 99% 超の効率を達成しているため、ヒートシンクなどの冷却部品が不要になるほか、全体の効率が向上し、モーター ドライバ システムのサイズを小型化できます。
- <150ns 未満のデッドタイムや伝搬遅延時間と、PWM (パルス幅変調) スイッチング周波数の引き上げを通じて、電流歪みを低減し、音響特性を改善することができます。
GaN ハーフブリッジの概要
ガリウム ナイトライド (GaN) のハーフブリッジ電力段は、従来のシリコン MOSFET と比べて、より高い電力密度と小型のフットプリントを実現します。
利点：
- GaN ハーフブリッジ電力段を採用すると、PCB サイズを 50% 以上小型化できます。
- 高いスイッチング周波数 (100kHz) で電力損失を最大 50% 低減します。
- セラミック コンデンサの使用が可能で、信頼性と性能を向上させることができます。
リファレンス デザイン
産業用通信機能搭載、48V、1kw ロボットのジョイントモーター制御のリファレンスデザイン
DRV7167 GaN ハーフブリッジと TI Sitara™ AM261x マイコンを使用し、70mm PCB 上に実装した、ヒューマノイド ロボットの関節向けの産業用イーサネット モーター ドライブ リファレンス デザイン (48V、1kW)。高い電力密度、リアルタイム制御、システム テストが進行中。
技術記事
GaN ベースのモーター システム設計で家電製品のエネルギー効 率を改善し、コストを削減
GaN テクノロジーとブラシレス DC の各種モーター システムを組み合わせ、消費者の生活向上を支援する方法をご確認ください。
主なアプリケーションの概要
技術リソース
技術記事
GaN ベースのモーター システム設計で家電製品のエネルギー効 率を改善し、コストを削減
GaN とブラシレス DC (BLDC) の各種モーター システムを組み合わせ、消費者の生活向上を支援する方法を検討します。
ビデオ
DRV7308 GaN IPM を使用して、より高効率でコンパクトなモーター システムを設計
150W ～ 250W のモーター ドライブ アプリケーションに適した GaN IPM (インテリジェント パワー モジュール) である TI の DRV7308 を採用すると、より小型、より静音、より効率的なモーター ドライブ システムを設計できます。
ホワイト・ペーパー
3 相統合型 GaN テクノロジーによりモーター ドライブ性能を最大化する方法
GaN ベースの IPM の進歩は、家電製品や HVAC (エアコン) システムのモーター ドライブにおける電力密度、電力供給、効率の継続的な向上を促進すると同時に、システム コストの削減や信頼性の向上にもつながります。