TIDA-00794

Diseño de referencia de protección térmica de módulos IGBT para inversores de tracción HEV/EV

TIDA-00794

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Información general

El diseño de referencia TIDA-00794 es una solución de detección de temperatura para la protección térmica del transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) en el sistema inversor de tracción de los vehículos eléctricos híbridos/vehículos eléctricos (HEV/EV). Supervisa la temperatura del IGBT a través del termistor de coeficiente de temperatura negativo (NTC) integrado en el módulo IGBT. Proporciona un apagado térmico a los controladores de compuertas IGBT una vez que la temperatura del termistor NTC supera el umbral programado. El diseño incluye los controladores de compuertas IGBT aislados, aislamiento a alta tensión, acondicionamiento de señal NTC y resistencia de carga e interfaz de I2C al MSP430. Esto permite que el sistema de diseño se ejecute de forma independiente bajo altas potencias nominales.

Funciones
  • Diseñado para inversores de tracción con corriente nominal de hasta 300 A y tensión del bus de CC de hasta 400 V
  • Plataforma de evaluación de medio puente IGBT que incluye el controlador de compuerta, el aislamiento, el circuito de acondicionamiento de señal del termistor NTC, la resistencia de carga y la conexión al microcontrolador (MCU)
  • Boost de corriente de pulsación-tracción en el controlador de compuerta que habilita corrientes de compuerta máxima en la fuente de 10 A y en el disipador de 10 A
  • Un convertidor analógico a digital (ADC) multicanal y un CI de aislamiento para acondicionar varios NTC en el sistema del inversor
  • Aislamiento reforzado de 8 kV e inmunidad a transitorios en modo común (CMTI) superior a 50 kV/µs
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Se desarrolló una placa completamente integrada únicamente para pruebas y validación de rendimiento y no está disponible para la venta.

Archivos de diseño y productos

Archivos de diseño

Descargue archivos de sistema listos para usar para acelerar su proceso de diseño.

TIDUBJ2A.PDF (15166 KB)

Descripción general del diseño de referencia y datos de las pruebas de rendimiento verificadas

TIDRL84.PDF (510 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDRL85.PDF (266 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDRL82.PDF (69 KB)

Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas

TIDRL83.PDF (66 KB)

Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas

TIDRL88.ZIP (3257 KB)

Archivos para modelos 3D o dibujos 2D de componentes de IC

TIDCC19.ZIP (690 KB)

Fichero de diseño que contiene información sobre la capa física de la PCB de diseño

TIDRL86.PDF (3784 KB)

Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB

TIDRL87.PDF (1657 KB)

Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB

TIDRL81.PDF (640 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

TIDRL80.PDF (1176 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

ADC de precisión

ADS1015-Q1ADC delta-sigma de 12 bits, 3,3 kSPS, 4 canales para automoción con PGA, oscilador, VREF, comparador

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS763-Q1Regulador de tensión de caída baja de 150 mA y 10 V con activación para automoción

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Convertidores de CA/CC y CC/CC (FET integrado)

LM5160-Q1Convertidor Fly-Buck™/reductor síncrono con entrada amplia de 65 V y 2 A

Hoja de datos: PDF | HTML
Búferes y controladores no inversores

SN74LVC125A-Q1Búferes para automoción de 1.65 V a 3.6 V de cuatro canales con salidas de tres estados

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Controladores de compuertas aislados

ISO5852S-Q1Controlador automotriz de puerta aislada monocanal de 5.7 kVrms, 2.5 A/5 A con salida dividida y pro

Hoja de datos: PDF | HTML
Aisladores digitales

ISO7220A-Q1Aislador automotriz digital de doble canal, 2/0, 1 Mbps

Hoja de datos: PDF | HTML
Convertidores de CA/CC y CC/CC (FET integrado)

TPS57140-Q1Convertidor buck para automoción de 1.5 A, de 3.5 V a 42 V, con Eco-Mode™

Hoja de datos: PDF | HTML

Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño Thermal Protection of IGBT Modules for HEV/EV Traction Inverters Design Guide (Rev. A) 29/09/2016
Informe Driving the green revolution in transportation 23/09/2016

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