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Microcontrollers (MCUs) & processors

C2000 real-time microcontrollers – Elektrofahrzeuge

C2000-MCUs für Elektrofahrzeuge entwickelt

C2000-Echtzeit-Mikrocontroller verfügen über eine lange Geschichte in Automobilanwendungen mit einem 32-Bit-DSP-Kern, fortschrittlichen PWMs, integrierten schnellen ADCs und Fensterkomparatoren, die Sie bei der Entwicklung von Topologien zur Steigerung von Effizienz und Leistungsdichte unterstützen. C2000-MCUs ermöglichen:

  • Bessere Fahrleistung
  • Größere Reichweite pro Ladung
  • Schnellere Aufladung
  • Höhere Leistungsdichte
Elektrofahrzeug-Funktionen

Auf der Platine integriertes Ladegerät

Mit dem Eintritt weiterer Elektrofahrzeuge auf den Markt werden OEMs und Tier-1-Hersteller die Herausforderung haben, integrierte Ladelösungen anzubieten, die mehrere Regionen mit unterschiedlichen Netzinfrastrukturen unterstützen können. C2000 bietet OEMs und Tier-1-Herstellern die Möglichkeit, mit derselben Softwarecodebasis über einen breiten Strombereich zu skalieren.  

Merkmale

  • Erweiterte Topologieunterstützung für hohe Effizienz und geringen THD
  • Skalierbares Portfolio für modulares oder integriertes Design

Vorteile

  • Aktiviert den EV-Bereich
  • Ermöglicht schnelleres Laden
Laden von Elektrofahrzeugen

DC/DC-Wandler

Mit dem Aufkommen von Halbleiterbauelementen mit großem Bandabstand (WBG), wie GaN und SiC, die im Vergleich zu den Si-Bausteinen überlegene Materialeigenschaften aufweisen, ist die C2000 Piccolo™ TMS320F28004x-Lösungsfamilie gut geeignet für multiple Leistungstopologien für DC/DC (bidirektional) mit spezifischen Funktionen und Softwarebibliotheken. Diese ermöglichen die Entwicklung von Leistungselektronik mit geringerem Platzbedarf, niedrigeren Kosten und einfacherer Entwicklung. 

Merkmale

  • Hochauflösende PWM mit 150 ps, die Schaltfrequenzen von > 500 kHz ermöglichen
  • Ermöglicht das Laden des Hochspannungs-Zwischenkreiskondensators von einer 12-V-Batterie
  • Erweiterte Topologieunterstützung für hohe Effizienz und geringen THD
  • Spezielle Techniken zur Verbesserung der Effizienz (z. B. Spitzenstromregelung)

Vorteile

  • Verbesserte Leistungsdichte auf Basis von WBG
  • Benötigt keine teuren Relais und bringt Kosteneinsparungen 
  • EV-Bereich aktivieren
EV-Automotor

Traktionsinverter

Um eine hohe Leistung bei maximaler Reichweite und minimalem Energieverlust zu erzielen, ist die Auswahl der richtigen Motor- und Steuerungstechniken entscheidend. Die C2000-Echtzeitmikrocontroller von TI sind die am besten geeigneten MCUs für viele Motorsteuerungsanwendungen im Automobilbereich. 

Merkmale

  • Doppelmotor mit Drehzahlen für > 20.000 1/min
  • Branchenweit schnellster Stromregelkreis < 2 uS
  • Fortschrittliche Motoralgorithmen, einschließlich Schnellstromschleife, Beobachteralgorithmen und eines Algorithmus zur Motorfehlerdiagnose
  • Virtueller Backup-Resolver mit hochauflösendem 16-Bit-ADC

Vorteile

  • Bessere Fahrleistung
  • Maximieren des Drehmoments, um den EV-Bereich zu aktivieren
  • Verringern der physische Größe des Motors und Erhöhen des Wirkungsgrads
  • Erkennung und Reaktion auf Fehler in der Motorwicklung
Bild vom Antriebsstrang

DC-Ladestation (Ladesäule)

Die Piccolo TMS320F280049-Reihe wurde für fortschrittliche 3-Phasen-Leistungstopologien entwickelt, die häufig in Ladestationen verwendet werden. Integrierte Gerätefunktionen ermöglichen die Entwicklung von Topologien wie einem Vienna-Gleichrichter zu niedrigeren Stücklistenkosten und einer kürzeren Markteinführungszeit.

Merkmale

  • Integriertes Komparator-Subsystem (CMPSS) integriert Schutz für Überstrom und Überspannung, ohne Verwendung externer Geräte
  • Optimierte Zentraleinheit (CPU) 
  • On-Chip-Trigonometrie-Einheit (TMU)
  • Software Frequenzganganalysator und Kompensationsdesigner

Vorteile

  • Kostengünstigere Platine mit höherer Leistungsdichte
  • Schnelle Ausführung des Regelkreises 
  • Zusätzliche Geschwindigkeit in der Regelkreisausführung
  • Erleichterte Abstimmung von Regelkreisen
  • > 350 kW ermöglicht das Laden von 80 % in 20 Minuten
Ladestation

HLK-Kompressormodul für Fahrzeuge

InstaSPIN-FOC™ ist eine sensorlose Motorsteuerungslösung, die sich ideal für Kompressoren und Hilfsmotoren in Fahrzeugen eignet. Mit der Identifizierung von Motorparametern und dem automatischen Tuning können selbst Personen, die sich mit modernen Motorsteuerungen nicht auskennen, innerhalb von Minuten eine Hochleistungssteuerung herstellen. InstaSPIN-Motorsteuerungslösungen können bei niedrigen Drehzahlen (<500 U/min) das volle Drehmoment liefern, was den Stromverbrauch reduziert, den Gesamtwirkungsgrad erhöht und die Verwendung kleinerer, kompakterer Motordesigns ermöglicht.

Merkmale

  • < 400 1/min volles Drehmoment auf hohe Drehzahl
  • InstaSPIN-FOC-Motorsteuerungslösungen

Vorteile

  • Erhöhter Dynamikbereich
  • Höhere Gesamteffizienz und kleinere, kompaktere Motordesigns 

C2000-Elektrofahrzeuglösungen

TI bietet ein umfassendes Portfolio von C2000-Echtzeit-Mikrocontrollern, damit Erstausrüster oder ihre Lieferanten von der Entwicklung einzelner Leistungselektronikmodule hin zu integrierten Modulen skalieren können, die On-Board-Charger (OBC), Bidirektionale Hochspannungs-Gleichspannungswandler und einen Hochleistungs-Traktionswechselrichter kombinieren. Die neuesten C2000-Bausteine ermöglichen Entwicklern die Einhaltung der ISO26262-Normen für funktionale Sicherheit mit ASIL D-Dekompositionsfunktionen

C2000-Bauteilfamilie
Leistungsbereiche
Beispielanwendungen
Piccolo F2802x  40 bis 60 MIPS

Einphasen- On-Board- Ladegerät

Einzelner Hochspannungsmotor
Piccolo F2803x  60 bis 120 MIPS Einzelner & 3-Phasen-On-Board-Ladegerät + Bidirektionaler Hochspannungs-DC/DC
Piccolo F28004x  100 bis 200 MIPS

Kombinierter 3-Phasen-On-Board-Ladegerät + bidirektionaler Hochspannungs-DC/DC

Hochspannung DC/DC + Zweifach-Motor

Piccolo F2807x  120 bis 240 MIPS

Kombiniertes auf der Platine integriertes 3-Phasen-Ladegerät + Hochspannung-DC/DC

Hochspannung DC/DC + Zweifach-Motor

Delfino F2837x 400 bis 800 MIPS Kombiniertes auf der Platine integriertes 3-Phasen-Ladegerät + Hochspannung-DC/DC + Doppelmotor