Das Referenzdesign PMP22650 ist ein bidirektionales 6,6-kW-Bordladegerät. Das Design benützt einen zweiphasigen Totem-Pole-PFC und einen Vollbrücken-CLLLC-Wandler mit synchroner Gleichrichtung. Der CLLLC verwendet sowohl Frequenz- als auch Phasenmodulation, um den Ausgang über den erforderlichen Regelbereich zu regeln. Das Design verwendet einen einzelnen Verarbeitungskern in einem TMS320F28388D-Mikrocontroller, um sowohl den PFC als auch den CLLLC zu steuern. Die synchrone Gleichrichtung wird über denselben Mikrocontroller mit Rogowski-Spulenstromsensoren implementiert. Hohe Dichte wird durch den Einsatz von Hochgeschwindigkeits-GaN-Schaltern (LMG3522) erreicht. Der PFC arbeitet mit 120 kHz, und der CLLLC läuft mit einer variablen Frequenz von 200 kHz bis 800 kHz. Ein Spitzenwirkungsgrad des Systems von 96,5 % wurde bei einer Open-Frame-Leistungsdichte von 3,8 kW/L erreicht. Während die Designberechnungen für eine 6,6-kW-Ausgangsleistung durchgeführt wurden, stellt das Design einen geeigneten Ausgangspunkt für ein OBC mit einem Nennwert von 7,x-kW (z. B. 7,2 kW bis 7,4 kW) dar, welcher von einem 240-V-Eingang aus mit einem 32-A-Leistungsschalter arbeitet.
Merkmale
- Systemwirkungsgrad von 96,5 %
- Leistungsdichte von 3,8 kW/L
- GaN-fähige hohe Betriebsfrequenz (500 kHz bis 800 kHz)
- GaN-optimiert mit Treiberintegration
- Einzelner TMS-Controller sowohl für PFC als auch für CLLLC