TIDM-02008
Bidirektionaler GaN CCM Totempol-PFC mit hoher Dichte und C2000™ MCU
TIDM-02008
Überblick
Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um eine bidirektionale, brückenlose Leistungsfaktorkorrektur (Power Factor Correction, PFC)-Leistungsstufe mit 3-kW-Interleaved Continuous Conduction-Modus (CCM), Totem-Pole (TTPL), einem C2000™-Echtzeit-Controller und LMG3410R070-GaN (Galliumnitrid) mit integriertem Treiber und Schutz. Diese Leistungstopologie ermöglicht einen bidirektionalen Leistungsfluss (PFC und netzgekoppelter Wechselrichter) und nutzt LMG341x-GaN-Bausteine, was einen höheren Wirkungsgrad und eine geringere Größe der Stromversorgung ermöglicht. Das Design unterstützt die Phasenabschaltung und adaptive Totzeit zur Effizienzverbesserung, das Eingangskapazitätskompensationsschema zur Verbesserung des Leistungsfaktors bei geringen Lasten und eine nicht lineare Spannungsschleife zur Reduzierung von Spannungsspitzen bei Transienten im PFC-Modus. Die mit diesem Referenzdesign verfügbare Hardware und Software ermöglichen das beschleunigte Erreichen der Marktreife.
Merkmale
- PFC-Modus: AC-Eingang (90 bis 230 Vrms), 50 bis 60 Hz und 3,3 kW Nennleistung bei hoher Leitungsspannung
- Netzgekoppelter, invertierender Betrieb: DC-Eingang (bis zu 400 V) und 3,3 kW Nennleistung bei hoher Leitungsspannung
- 98,75 % Spitzenwirkungsgrad und weniger als 2 % harmonische Gesamtverzerrung (Total Harmonic Distortion, THD)
- Integrierter Frequenzganganalysator (SFRA) für die Verifizierung und Gestaltung von Regelkreisen
- Geringe Nulldurchgangsverzerrung
- Design mit hoher Leistungsdichte, ermöglicht durch Hochfrequenzbetrieb von GaN- und C2000-Controllern
Fahrzeugtechnik
Industrieanwendungen
- Digital gesteuerter Telekommunikationsgleichrichter
- Level-1-Ladestationen für Wohngebäude
- Mikro-Wechselrichter
- Mikro-Wechselrichter
- Mikro-Wechselrichter
- Mikro-Wechselrichter
- Portable power station
- Portable power station
- Portable power station with standalone charger
- Power conversion system (PCS)
- Servereinheit mit 12-V-Ausgangsspannung
- Servereinheit mit 54-V-Ausgangsspannung
- Single Phase String Inverter
- Single Phase String Inverter
- Single Phase String Inverter
- USV – dreiphasig
- USV – einphasig, online
Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.
Designdateien und Produkte
Designdateien
Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.
Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten
Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten
Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern
Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten
Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine
Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte
Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten
Produkte
Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.
TMS320F28075 — C2000™ 32-bit-MCU mit 120 MHz, FPU, TMU, 512 KB Flash, CLA, SDFM
TMS320F280048C-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, Inst
TMS320F280049-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, PGAs
TMS320F280041C-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, InstaSPIN
LMG3410R070 — GaN, 600 V, 70 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz
TMS320F280048-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, PGAs
TMS320F280049 — C2000™-MCU, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, PGAs, SDFM
SN74LVC1G3157 — 1-kanaliger Universal-Analogschalter, 5 V, 2:1 (SPDT)
TMS320F280041C — C2000™-MCU, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, InstaSPIN-FOC, CLB, PGAs, SDFM
TMS320F280045 — C2000™-MCU, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash, PGAs, SDFM
TMS320F280040C-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, InstaSPIN
TMS320F28075-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 120 MHz, FPU, TMU, 512 KB Flash-Speicher, CLA, SDFM
TMS320F280041 — C2000™-MCU, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, CLA, PGAs, SDFM
TMS320F280049C — C2000™-MCU, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, InstaSPIN-FOC, CLB, PGAs, SDF
TMS320F280040-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, PGAs, SDF
TMS320F280049C-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 256 KB Flash-Speicher, CLA, Inst
TMS320F280041-Q1 — C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32-Bit, mit 100 MHz, FPU, TMU, 128 KB Flash-Speicher, PGAs, SDF
Entwicklung starten
Software
C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK — DigitalPower SDK for C2000 Real-time Controllers
- Das DigitalPower-SDK für den C2000™-Mikrocontroller (MCU) ist ein umfassender Satz von Softwareinfrastruktur, Tools und Dokumentationen, mit dem die Entwicklungszeit von digitalen Stromversorgungssystemen mit C2000-MCUs für verschiedene AC/DC-, DC/DC- und DC/AC-Stromversorgungsanwendungen minimiert (...)
Unterstützte Produkte und Hardware
Produkte
C2000 real-time microcontrollers
Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
Entwicklungskit
C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK — DigitalPower SDK for C2000 Real-time Controllers
Produkte
C2000 real-time microcontrollers
Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
Entwicklungskit
Dokumentation
C2000Ware DigitalPower SDK User Guide
Versionsinformationen
Digital Power SDK for C2000™ microcontrollers (MCU) is a cohesive set of software infrastructure, tools, and documentation designed to minimize C2000 MCU based digital power system development time targeted for various AC-DC, DC-DC and DC-AC power supply applications.
Neuheiten
- Added 10kW Vienna Rectifier-based, 3Ph PFC (TIDA-010257 on F280013x) Reference Design
- Added Clickable selection tool to narrow down to a specific reference design based on desired criteria
- Updated Machine Learning based Arc Fault Detection Reference Design (TIDA-010955 on F28P55x) to support 250KHz data collection
- Bug fixed for PMP23338 on F28003x to fix close inrush relay and operate baby boost. Removed support for F280013x
- Bug fixed for TIDM-02011 on F28003x to combine buck+kernel example (Bank1 to Bank0 LFU failure), added more build configurations and changed optimization settings
- Updated minor macro/ user configuration fixes in TIDM-02013 , TIDA-010054 & PMP41042
Technische Dokumentation
| Typ | Titel | Neueste englische Version herunterladen | Datum | ||
|---|---|---|---|---|---|
| * | Designleitfaden | Bidirectional Interleaved CCM Totem Pole Bridgeless PFC RefDesign C2000™ MCU (Rev. E) | PDF | HTML | 05.04.2021 | |
| Whitepaper | Achieve Power-Dense and Efficient Digital Power Systems by Combining TI GaN FETs | 05.01.2021 | |||
| Technischer Artikel | Get more from your GaN-based digital power designs with a C2000 real-time MCU | PDF | HTML | 17.12.2020 | ||
| Whitepaper | Taking charge of electric vehicles – both in the vehicle and on the grid (Rev. A) | 17.06.2020 | |||
| Whitepaper | Breakthrough technologies lead the solar power industry into the future | 27.07.2018 |
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