UCD3138A64
- 64 kB and 128 kB Program Flash Derivative of UCD3138 Family
- 2-32 kB or 4-32 kB Program Flash Memory Banks
- Supports Execution From 1 Bank, While Programming Another
- Capability to Update Firmware Without Shutting Down the Power Supply
- Additional Communication Ports Compared to the UCD3138 (+1 SPI, +1 I2C)
- Boot Flash Based Dual Memory Image Support for ‘On the Fly’ Firmware Updates
- Digital Control of up to 3 Independent Feedback Loops
- Dedicated PID Based Hardware
- 2-pole/2-zero Configurable, Non-Linear Control
- Up to 16 MSPS Error A/D Converter (EADC)
- Configurable Resolution (min: 1mV/LSB)
- Up to 8x Oversampling and Adaptive Sample Positioning
- Hardware Based Averaging (up to 8x)
- 14 bit Effective Reference DAC
- Up to 8 High Resolution Digital Pulse Width Modulated (DPWM) Outputs
- 250 ps Pulse Width Resolution
- 4 ns Frequency and Phase Resolution
- Adjustable Phase Shift and Dead-bands
- Cycle-by-Cycle Duty Cycle Matching
- Up to 2 MHz Switching Frequency
- Configurable Trailing/Leading/Triangular Modulation
- RTC support
- Configurable Feedback Control
- Voltage, Average Current and Peak Current Mode Control
- Constant Current, Constant Power
- Configurable FM, Phase Shift Modulation and PWM
- Fast, Automatic and Smooth Mode Switching
- Frequency Modulation and PWM
- Phase Shift Modulation and PWM
- High Efficiency and Light Load Management
- Burst Mode & Ideal Diode Emulation
- Synchronous Rectifier Soft On/Off
- Low IC Standby Power
- Primary Side Voltage Sensing
- Current Share (Average & Master/Slave)
- Feature Rich Fault Protection Options
- 7 Analog / 4 Digital Comparators,
- Cycle-by-Cycle Current Limiting
- Programmable Blanking Time and Fault Counting
- External Fault Inputs
- Synchronization of DPWM Waveforms Between Multiple UCD3138x Devices
- 15 channel, 12 bit, 267 ksps General Purpose ADC
- Internal Temperature Sensor
- Fully Programmable High-Performance 31.25 MHz, 32-bit ARM7TDMI-S Processor
- 64 kB Program Flash (2-32 kB Banks)
- 2 kB Data Flash with ECC
- 8 kB Data RAM
- 4 kB Boot ROM Enables Firmware Boot-Load
- Communication Peripherals,
- 2 - I2C/PMBus interfaces
- 2 - UARTs, 1 - SPI
- Timer Capture with Selectable Input Pins
- 80-pin QFP Package
- Operating Temperature: –40°C to 125°C
The UCD3138 family is a digital power supply controller from Texas Instruments offering superior levels of integration and performance in a single chip solution. The UCD3138x, in comparison to Texas Instruments UCD3138x digital power controller offers 64 kB of program Flash memory in UCD3138A64 (128 KB in UCD3138128) and additional options for communication such as SPI and a second I2C port. The availability of program Flash memory in multiple 32 kB banks enables designers to implement dual images of firmware (e.g. one main image + one back-up image) in the device and provides the option to execute from either of the banks using appropriate algorithms. It also creates the unique opportunity for the processor to load a new program and subsequently execute that program without interrupting power delivery. This feature allows the end user to add new features to the power supply in the field while eliminating any down-time required to load the new program.
The flexible nature of the UCD3138 family makes it suitable for a wide variety of power conversion applications. In addition, multiple peripherals inside the device have been specifically optimized to enhance the performance of AC/DC and isolated DC/DC applications and reduce the solution component count in the IT and network infrastructure space. The UCD3138 family is a fully programmable solution offering customers complete control of their application, along with ample ability to differentiate their solution. At the same time, TI is committed to simplifying our customer’s development effort through offering best in class development tools, including application firmware, Code Composer StudioTM software development environment, and TI’s Fusion Power Development GUI which enables customers to configure and monitor key system parameters.
At the core of the controller are the Digital Power Peripherals (DPP). Each DPP implements a high speed digital control loop consisting of a dedicated Error Analog to Digital Converter (EADC), a PID based 2 pole - 2 zero digital compensator and DPWM outputs with 250ps pulse width resolution. The device also contains a 12-bit, 267 ksps general purpose ADC with up to 15 channels, timers, interrupt control, PMBus, I2C, SPI and UART communications ports. The device is based on a 32-bit ARM7TDMI-S RISC microcontroller that performs real-time monitoring, configures peripherals and manages communications. The ARM microcontroller executes its program out of programmable flash memory as well as on chip RAM and ROM.
In addition to the DPP, specific power management peripherals have been added to enable high efficiency across the entire operating range, high integration for increased power density, reliability, and lowest overall system cost and high flexibility with support for the widest number of control schemes and topologies. Such peripherals include: light load burst mode, synchronous rectification, LLC and phase shifted full bridge mode switching, input voltage feed forward, copper trace current sense, ideal diode emulation, constant current constant power control, synchronous rectification soft on and off, peak current mode control, flux balancing, secondary side input voltage sensing, high resolution current sharing, hardware configurable soft start with pre bias, as well as several other features. Topology support has been optimized for voltage mode and peak current mode controlled phase shifted full bridge, single and dual phase PFC, bridgeless PFC, hard switched full bridge and half bridge, active clamp forward converter, two switch forward converter and LLC half bridge and full bridge.
技術資料
設計と開発
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TMDSEMU110-U — XDS110 JTAG デバッグ プローブ
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TMDSEMU560V2STM-U — XDS560™ ソフトウェア v2 システム トレース USB デバッグ プローブ
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すべての XDS デバッグ プローブは、ETB(Embedded Trace Buffer、組込みトレース バッファ)搭載のすべての ARM と DSP プロセッサに対し、コア トレースとシステム トレースをサポートしています。 ピンのトレースには、XDS560v2 PRO TRACE が必要です。
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TMDSEMU560V2STM-UE — Spectrum Digital XDS560v2 システム・トレース USB およびイーサネット
The XDS560v2 System Trace is the first model of the XDS560v2 family of high-performance debug probes (emulators) for TI processors. The XDS560v2 is the highest performance of the XDS family of debug probes and supports both the traditional JTAG standard (IEEE1149.1) and cJTAG (IEEE1149.7).
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CCSTUDIO — CCStudio™ 統合開発環境 (IDE)
CCStudio™ IDE is part of TI's extensive CCStudio™ development ecosystem and is an integrated development environment for TI's microcontrollers, processors, wireless connectivity devices, and radar sensors. CCStudio IDE is available as desktop or cloud-based applications. The cloud version (...)
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Fusion Digital Power Studio:Microsoft.NET Application Programming Interface (Fusion-API) 上に構築されており、I2C/SMBus 通信を取り扱うほか、デバイスとコマンドの抽象化を行います。コマンドの読み書き、デバイスの構成全体のエクスポートとインポート、ファームウェアのダウンロード、補償など、一般的なタスクに対する高水準 (ハードウェア寄りの知識がそれほど必要ない) インターフェイスを採用しています。
UCD3138_FW_SDK — UCD3138 アプリケーション開発ファームウェア キット
UCD3138 ファームウェアは、テキサス インスツルメンツの統合型デジタル電源コントローラ UCD3138 向けの無料ソフトウェア開発キットです。このプラットフォームには、ファームウェア開発ツールに加え、一般的な電源トポロジのサポート関連資料が含まれており、デジタル電源システムの迅速な評価と開発を可能にします:
- 力率改善 (PFC) アプリケーション開発キットを使用すると、PFC トポロジをベースとする電源設計における UCD 性能を簡単に評価できます。単一のソフトウェア ベースにより、単相インターリーブ、ブリッジレス構成を提供。
UCD-TRAINING-LABS — UCD Training Labs
UCD3138FW-BIDI — Bi-Directional Firmware
UCD3138 non isolated bi-directional switching converter quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a Wide Vin non isolated bi-directional topology by providing all-inclusive firmware with ZVS Transition mode support.
UCD3138FW-FBLLC — Full Bridge / Phase Shift LLC Firmware for UCD3138 in TIDA-00381
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The resonant LLC topology (...)
UCD3138FW-HSFB — HSFB Firmware
UCD3138 Hard Switched Full Bridge (HSFB) topology firmware gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on high power Hard Switched Full Bridge topology by providing all-inclusive firmware with input voltage feed forward, copper trace current sensing, on the fly (...)
UCD3138FW-PFC — PFC Firmware
UCD3138 Power Factor Correction (PFC) firmware gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a PFC topology by providing all-inclusive firmware that can integrate easily with your housekeeping functionality.
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UCD3138FW_LLC — LLC Half bridge Firmware
UCD3138 Resonant LLC Programmer quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a resonant LLC topology by providing firmware with ZCS protection and mode switching capability to achieve high efficiency across wider operating conditions. The sunflower (...)
FUSION-DIGITAL-POWER-STUDIO — Fusion Digital Power Studio 3.0.77
Fusion Digital PowerTM Studio には、テキサス インスツルメンツの UCD3138 統合デジタル コントローラ ファミリ向けのソフトウェア ツールが付属しています。 Fusion Digital Power を使用すると、複雑なプログラミング スキルを習得する必要なしで、電源エンジニアがデジタル電源の利点を実現しやすくなります。Fusion Digital Power は直観的なツールであり、開発中の設計の評価フェーズ、開発フェーズ、テスト フェーズで役に立ちます。
Fusion Digital Power (...)
FUSION-PRODUCTION-GUI — Fusion Digital Power Production Tool
生産対応 GUI は、Fusion Digital Power Studio™ (...)
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PMP4320A リファレンス・デザインは単一出力の DC-DC コンバータであり、標準的なハーフ・ブリック・サイズで、UCD3138 をベースとする完全デジタル制御の構成を採用しています。 12V の出力電圧で 50A の出力電流を供給する能力があります。 コンバータはフレキシブルな構成オプションを採用して、高効率と良好な性能を達成しており、バス・コンバータとして理想的な選択肢になっています。
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TIDA-00381 — 360W の位相シフト フル ブリッジ共振 LLC、ハイサイド / ローサイド ドライバ付き、リファレンス デザイン
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TIDA-00653 — バッテリ充電アプリケーション向け非絶縁型双方向コンバータのリファレンス デザイン
TIDA–00653 は、UCD3138 デジタル電源コントローラを使用して実現された、48V バッテリ アプリケーション向けの非絶縁型 48V → 12V 双方向コンバータのリファレンス デザインです。この設計は、軽負荷時の効率を最適化するための ZVS遷移モード トポロジと、シンプルなシステム設計に適したハードスイッチング トポロジのいずれでも動作可能な柔軟性を備えています。この双方向コンバータは、96%を超える効率向上を実現するために、自動フェーズ (...)
| パッケージ | ピン数 | CAD シンボル、フットプリント、および 3D モデル |
|---|---|---|
| TQFP (PFC) | 80 | Ultra Librarian |
購入と品質
推奨製品には、この TI 製品に関連するパラメータ、評価基板、またはリファレンス デザインが存在する可能性があります。