JADU163 July   2026

 

  1.   1
  2.   説明
  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 DC/DC 昇圧コンバータ
      1. 2.2.1 ブースト インダクタ設計
      2. 2.2.2 整流ダイオードの選択
      3. 2.2.3 ブースト冷却コンセプト
      4. 2.2.4 MPPT 動作
    3. 2.3 DC/AC コンバータ
      1. 2.3.1 インバータ インダクタ設計
      2. 2.3.2 DC リンク コンデンサ
      3. 2.3.3 Cx 容量の選択
      4. 2.3.4 Cy 容量の選択
    4. 2.4 主な使用製品
      1. 2.4.1 LMG366xR025 - ドライバと保護機能を内蔵した 650V、25mΩ GaN FET
      2. 2.4.2 TMS320F28P551 リアルタイム マイクロコントローラ
        1. 2.4.2.1 ハードウェアの特長
        2. 2.4.2.2 ソフトウェアの特長
      3. 2.4.3 TMCS1123 - 強化絶縁を備えた高精度 250kHz ホール エフェクト電流センサ
      4. 2.4.4 INA185 26V、350kHz、双方向、高精度、電流センス アンプ、超小型 (SOT-563) パッケージ
  9. 3ハードウェア、ソフトウェアのテスト要件、およびテスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件
    2. 3.2 テスト設定
      1. 3.2.1 TIDA-011008 のテスト
    3. 3.3 テスト結果
      1. 3.3.1 TIDA-011008 の昇圧段のテスト
      2. 3.3.2 TIDA-011008 DC/AC 段のテスト
      3. 3.3.3 システム全体のテスト
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 デザイン ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 ツールとソフトウェア
    3. 4.3 ドキュメントのサポート
    4. 4.4 サポート リソース
    5.     商標
  11. 5著者について

TIDA-011008 の昇圧段のテスト

このテストを実行するには、3.2.1 に示すようにボードを接続する必要があります。

このテストでは、コモン モード チョークを短絡した状態で昇圧段をテストし、DC 負荷接続時に DC リンク コンデンサの 1 つを取り外しました (図 3-1 を参照)。テスト結果を以下に示します。

TIDA-011008 昇圧段のテスト用接続図 3-1 昇圧段のテスト用接続

図 3-2 に示すスイッチング ノードの波形には、40V/ns を超える Vds スルーレートでも大きなオーバーシュートやリンギングは発生しないため、GaN 電力段にクリーンな電源ループと良好な統合型ドライバ回路があることを示します。

TIDA-011008 昇圧スイッチング ノード波形図 3-2 昇圧スイッチング ノード波形

図 3-3 に示すように、高い負荷の最大効率は約 99.2%、全負荷効率は約 99.1% です。

TIDA-011008 さまざまな入力電圧に対応する昇圧段効率図 3-3 さまざまな入力電圧に対応する昇圧段効率

低負荷状態では、昇圧インダクタの電流が 0 になり、昇圧が DCM モードになるいくつかの高効率ポイントがあります。この条件では、GaN デバイスのターンオン電圧が非常に低いため、ほぼ ZVS を実現でき、効率が大幅に向上します。

TIDA-011008 昇圧段 GaN の温度上昇図 3-4 昇圧段 GaN の温度上昇

図 3-4 に示すように、最大出力電力時の GaN の温度上昇は約 43℃ です。GaN の上面がヒートシンクで取り付けられているため、温度は PCB の反対側で測定されます。テスト条件は、入力電圧 250VDC、出力電圧 400VDC です。