JAJU886 January   2023

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1  6W 補助電源
      2. 2.2.2  AC 入力電流センシング
      3. 2.2.3  DC バス電圧センシング
      4. 2.2.4  AC 入力電圧センシング
      5. 2.2.5  GaN の駆動
      6. 2.2.6  パワーオン時の突入電流保護
      7. 2.2.7  過電流保護
      8. 2.2.8  AC 入力低電圧保護
      9. 2.2.9  DC バス過電圧保護
      10. 2.2.10 GaN 温度監視および保護
      11. 2.2.11 ヒートシンク温度監視および保護
      12. 2.2.12 UART ハートビート・レポート
      13. 2.2.13 モーター制御インターフェイス
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1 LMG352xR030
      2. 2.3.2 TMS320F28002x
      3. 2.3.3 UCC2871x
      4. 2.3.4 TLV906x
      5. 2.3.5 TPS54308
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件およびアセンブリ
      1. 3.1.1 テスト装置要件
    2. 3.2 ソフトウェア要件
    3. 3.3 テスト構成
    4. 3.4 テスト結果
      1. 3.4.1 テスト手順
        1. 3.4.1.1 90VAC でのテスト手順
        2. 3.4.1.2 220VAC でのテスト手順
    5. 3.5 性能データ：効率、iTHD、力率
    6. 3.6 機能波形
      1. 3.6.1  90VAC、800Ω 負荷でのテスト
      2. 3.6.2  220VAC でのパワーオン・シーケンス・テスト
      3. 3.6.3  重負荷時の波形
      4. 3.6.4  補助降圧電源のテスト
      5. 3.6.5  AC 電圧降下テスト
      6. 3.6.6  GaN スイッチング性能
      7. 3.6.7  温度テスト
      8. 3.6.8  パワーオフ・シーケンス
      9. 3.6.9  サージ・テスト
      10. 3.6.10 伝導エミッション・テスト
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 設計ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 ドキュメントのサポート
    3. 4.3 サポート・リソース
    4. 4.4 商標
  11. 5著者について

2 システム概要

このシステムは TI C2000 TMDSCNCD280025C controlCARD をコントローラとして使用して、LMG3522030 をもつ独立した GaN ドーター・カードにより高速スイッチング・レッグを実現し、ダイオード・ブリッジは低速スイッチング・レッグとして動作します。システムの基準点が DC バス・マイナスであるため、回路設計が簡素化されます。

UCC28710 高電圧降圧電源が実装されており、15V の補助電圧レールを供給します。また、この設計では 1 つののメイン・ヒートシンクを使用しており、すべてのパワー・デバイスを簡単に取り付けることができます。

この設計では、TMS320F280025C と GaN の機能を活用し、入力低電圧保護 (UVP)、過電圧保護 (OVP)、過電流保護 (OCP) (ワンタイム・ショットとサイクル単位の両方)、GaN およびヒートシンクの過熱保護 (OTP) を含む、完全なハードウェアおよびソフトウェア保護を実装しています。これらの保護機能により、堅牢な PFC 設計が実現します。

フィルタ・ボードを分離した設計となっているため、さまざまなフィルタを使用して、EMI (電磁干渉) と EMC (電磁適合性) の性能を評価することができます。

絶縁型 UART 通信が実装されており、ボードの動作ステータスの概要をハートビートのように定期的にホスト・コンピュータにレポートし、ボードのステータスをわかりやすくします。