TIDA-010954

Referenzdesign eines GaN-basierten, einphasigen 600-W-Zyklokonverters

TIDA-010954

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign implementiert einen bidirektionalen, einstufigen DC-AC-Inverter mit 600 W auf der Basis der Zyklokonverter (AC-DAB)-Topologie und GaN-Leistungsstufen von TI. Das Design unterstützt bis zu 60 V und ± 16 A auf der Gleichstromseite sowie 230 VAC und 2,6 A auf einphasigen Seite. Der Inverter unterstützt einen bidirektionalen Leistungsfluss und kann für verschiedene Anwendungen verwendet werden, wie z. B. für Solar-Mikroinverter oder Batterie-Energiespeichersysteme (BESS).

Merkmale
  • Einstufiger DC-AC- und AC-DC-Wandler für Photovoltaik- (PV) oder BESS-Anwendungen
  • Geeignet für bidirektionalen Leistungsfluss und Blindleistungskompensation
  • Die digitale Steuerung ist in einem einzelnen Controller implementiert: TMS320F28P55x
  • Industrieller Temperaturbereich von – 40 °C bis +85 °C
Ausgangsspannung – Auswahlmöglichkeiten TIDA-010954.1 TIDA-010954.2
Vin (Min) (V) 27 200
Vin (Max) (V) 55 250
Vout (Nom) (V) 230 40
Iout (Max) (A) 2.6 16
Ausgangsleistung (W) 598 640
Isoliert/Nicht isoliert Isolated Isolated
Eingabetyp DC AC
Topologie Full Bridge- Phase Shifted Full Bridge- Phase Shifted
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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

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Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDME48.PDF (844 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDME47.PDF (349 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDME50.ZIP (9445 KB)

Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten

TIDCGX6.ZIP (2285 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDME49.PDF (5714 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDME46.PDF (1157 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

C2000-Echtzeit-Mikrocontroller

TMS320F28P559SG-Q1C2000™ für die Automobilindustrie, 32-Bit MCU mit 150 MHz, 512 KB Flash C28x + CLA, fünf ADCs, CL

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Galliumnitrid (GaN)-Leistungsstufen

LMG2100R026Galliumnitrid-Halbbrücken-Leistungsstufe (GaN) mit 100 V 2,6 mΩ

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Isolierte Stromversorgungsmodule (integrierter Transformator)

UCC33421-Q1Geregeltes isoliertes Automobil-DC/DC-Leistungsmodul mit integriertem Trafo, 5 V/5 V, 1,5 W, 5 kVRMS

Datenblatt: PDF | HTML
C2000-Echtzeit-Mikrocontroller

TMS320F28P559SJ-Q1C2000™-32-Bit-MCU für die Automonilindustrie mit 150 MHz, 1,1 MB Flash C28x + CLA, fünf ADCs, CLB

Datenblatt: PDF | HTML
Hall-Effekt-Stromsensoren

TMCS1123Hall-Effekt-Stromsensor, verstärkte Isolierung bis ±1300 V, 80 ARMS, 250 kHz, mit AFR, Referenz und

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Universal-Operationsverstärker

TLV9002Dual-RRIO-Operationsverstärker, 5,5 V, 1 MHz, für kostenoptimierte Anwendungen

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Hall-Effekt-Stromsensoren

TMCS1133Hall-Effekt-Stromsensor, 80 ARMS, 1 MHz, mit AFR und ALARM

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Analoge Strommessverstärker

INA185Bidirektionaler, hochpräziser Strommessverstärker, 26 V, 350 kHz, im ultrakompakten SOT-563-Gehäuse

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Digitalisolatoren

ISO6762Universal-Sechskanal-(4/2)-Digitalisolator mit 50 Mbit/s

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Galliumnitrid (GaN)-Leistungsstufen

LMG3650R035650 V 35 mΩ GaN FET im TOLL-Gehäuse mit integriertem Treiber und Schutz

Datenblatt: PDF | HTML
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

LM5164Synchroner DC/DC-Abwärtswandler mit extrem niedrigem IQ, 6 bis 100 V Eingang, 1 A

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Entwicklung starten

Software

Firmware

TIDA-010954-FIRMWARE — TIDA-010954-firmware for Half-Bridge Cyclo-converter topology for solar microinverter application

Unterstützte Produkte und Hardware

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Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
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Designtools und Simulation

Simulationsmodell

TIDME56 — TIDA-010954 PLECSim Simulation file

Unterstützte Produkte und Hardware

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Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
TIDA-010954 Referenzdesign eines GaN-basierten, einphasigen 600-W-Zyklokonverters

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Aktuelle Version
Version: 01.00.00.00
Veröffentlichungsdatum: 04.06.2025
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Referenzdesign
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Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden 600W GaN-Based Single-Phase Cycloconverter Reference Design PDF | HTML 30.04.2025
Technischer Artikel Pushing the boundaries of solar energy systems with TOLL GaN PDF | HTML 26.09.2025
Whitepaper Introduction of Cycloconverter With GaN and How This Improves Performance PDF | HTML 27.03.2025

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