TIDA-010954

Diseño de referencia de cicloconvertidor monofásico basado en GaN de 600 W

TIDA-010954

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Información general

Este diseño de referencia implementa un inversor CC-CA bidireccional de una etapa de 600 W basado en la topología de cicloconvertidor (AC-DAB) y etapas de potencia GaN de TI. El diseño admite hasta 60 V y ±16 A en el lado de CC y en el monofásico, 230 VCA y 2.6 A. El inversor admite un flujo de potencia bidireccional y puede utilizarse para diversas aplicaciones, como un microinversor solar o un sistema de almacenamiento de energía de baterías (BESS).

Funciones
  • Convertidor CC-CA y CA-CC de una etapa para aplicaciones fotovoltaicas (PV) o BESS
  • Capacidad de flujo de potencia bidireccional y compensación de potencia reactiva
  • Control digital implementado en un único controlador: TMS320F28P55x
  • Rango de temperatura industrial de −40 °C a +85 °C
Opciones de tensión de salida TIDA-010954.1 TIDA-010954.2
Tensión de entrada (Min) (V) 27 200
Tensión de entrada (Máx) (V) 55 250
Tensión de salida (Nom) (V) 230 40
Amperímetro de salida (Máx) (A) 2.6 16
Potencia de salida (W) 598 640
Aislado/Sin aislar Isolated Isolated
Tipo de entrada DC AC
Topología Full Bridge- Phase Shifted Full Bridge- Phase Shifted
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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

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

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

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Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDME47.PDF (349 KB)

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

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

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

TIDME49.PDF (5714 KB)

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

TIDME46.PDF (1157 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Microcontroladores en tiempo real C2000

TMS320F28P559SG-Q1MCU C2000™ de 32 bits automotriz con 150 MHz 512 KB flash C28x + CLA, cinco ADC, CLB, AES y NPU.<

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Etapas de potencia de nitruro de galio (GaN)

LMG2100R026Etapa de potencia de nitruro de galio (GaN) de medio puente de 100 V y 2.6 mΩ

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Módulos de alimentación aislados (transformador integrado)

UCC33421-Q1Módulo de alimentación CC-CC aislado automotriz de 5 V/5 V, 1.5 W y 5 kVRMS con transformador int.

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Microcontroladores en tiempo real C2000

TMS320F28P559SJ-Q1MCU automotriz, C2000™ de 32 bits con 150 MHz, 1.1 MB flash C28x + CLA, cinco ADC, CLB, AES y NPU

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Sensores de corriente de efecto Hall

TMCS1123Sensor de corriente de efecto Hall con aislamiento reforzado de ±1300 V, 80 ARMS y 250 kHz, con regi

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Amplificadores de propósito general

TLV9002Amplificador operacional RRIO doble de 5.5 V y 1 MHz, para aplicaciones de costo optimizado

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Sensores de corriente de efecto Hall

TMCS1133Sensor de corriente de efecto Hall de 80 ARMS y 1 MHz con AFR y ALERT

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Amplificadores analógicos de detección de corriente

INA185Amp. de detección de corriente bidireccional, alta precisión, 26 V/350 kHz en SOT 563 ultrapequeño

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Aisladores digitales

ISO6762Aislador digital (4/2) de seis canales, 50 Mbps y uso general

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Etapas de potencia de nitruro de galio (GaN)

LMG3650R035FET de GaN en encapsulado TOLL de 650 V y 35 mΩ con controlador y protección integrados

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

LM5164Convertidor DC/DC reductor síncrono con entrada de 6 V a 100 V, 1 A e IQ ultrabaja

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Inicio de desarrollo

Software

Firmware

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

Productos y hardware compatibles

Productos y hardware compatibles

Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
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Herramientas de diseño y simulación

Modelo de simulación

TIDME56 — TIDA-010954 PLECSim Simulation file

Productos y hardware compatibles

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Última versión
Versión: 01.00.00.00
Fecha de publicación: 4/06/2025
Desarrollo de hardware
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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño 600W GaN-Based Single-Phase Cycloconverter Reference Design PDF | HTML 30/04/2025
Artículo técnico Pushing the boundaries of solar energy systems with TOLL GaN PDF | HTML 26/09/2025
Informe Introduction of Cycloconverter With GaN and How This Improves Performance PDF | HTML 27/03/2025

Recursos de diseño

Desarrollo de hardware

Placa de evaluación
TMDSCNCD28P55X Módulo de evaluación controlCARD TMDSCNCD28P55X

Desarrollo de software

Kit de desarrollo de software (SDK)
C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK Kit de desarrollo de software (SDK) DigitalPower para MCU C2000™

Soporte y capacitación

Foros de TI E2E™ con asistencia técnica de los ingenieros de TI

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