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TIDA-050063

Diseño de referencia de precarga activa con relé de estado sólido de alta tensión

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TIDA-050063

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Información general

Este diseño de referencia introduce una topología de circuito innovadora para precargar condensadores de enlace de CC de gran tamaño para vehículos eléctricos híbridos (HEV) y vehículos eléctricos (EV). El diseño de referencia presenta un sistema que no requiere un microcontrolador y puede funcionar con una fuente de alimentación de 5 V. El diseño de referencia reafirma el índice de aislamiento de 5 kVRMS con el TPSI3052-Q1. El dispositivo TPSI3052-Q1 integra un transformador laminado para lograr aislamiento mientras transfiere señal y potencia al lado secundario. Esto elimina la necesidad de una alimentación de polarización aislada y discreta. Además, el dispositivo TPSI3052-Q1 puede suministrar alimentación a circuitos externos situados en el lado de alta tensión (HV) para supervisar la corriente. Este diseño de referencia puede soportar sistemas de hasta 800 V con una corriente de cambio de hasta 4 AAVG para cargar hasta 2 mF de capacitancia de carga.

Funciones
  • Aislamiento reforzado de 5 kVRMS
  • No se requiere alimentación secundaria aislada
  • 800 V de tensión máxima de entrada y salida
  • 4 AAVG / 8 APK-PK corriente de carga máxima
  • Capacidad para cargar un condensador de 2 mF a 800 V en 400 ms
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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.

download Guía de diseño — TIDA-050063
PDF | HTML
TIDUF21A.PDF (1449 KB)

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

download Assembly drawing — TIDA-050063
TIDMB89.PDF (201 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

download Bill of materials (BOM) — TIDA-050063
TIDMB88.PDF (155 KB)

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

download CAD/CAE symbol — TIDA-050063
TIDMB91.ZIP (2264 KB)

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

download Gerber file — TIDA-050063
TIDCGC7.ZIP (1598 KB)

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

download PCB layout — TIDA-050063
TIDMB90.PDF (595 KB)

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

download Schematic — TIDA-050063
TIDMB87.PDF (274 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Comparadores

TLV7011 — Comparador pequeño de baja potencia con salida con inserción y extracción

Hoja de datos: PDF | HTML
Drivers del lado de tierra

UCC27517A-Q1 — Controlador de puerta monocanal (4 A/4 A) con UVLO de 5 V y estructura de entrada doble para automoc

Hoja de datos: PDF | HTML
Relés de estado sólido

TPSI3050-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 10 V integrada para au

Hoja de datos: PDF | HTML
Relés de estado sólido

TPSI3052-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 15 V integrada para au

Hoja de datos: PDF | HTML

Inicio de desarrollo

Software

Herramienta de cálculo

ACTIVE-PRECHARGE-CALC — Herramienta de cálculo de diseño de referencia de precarga activa (TIDA-050063)

Productos y hardware compatibles

Productos y hardware compatibles

Productos
Relés de estado sólido
TPSI3050 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 10 V integrada TPSI3050-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 10 V integrada para au TPSI3052 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 15 V integrada TPSI3052-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 15 V integrada para au
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
TIDA-050063 — Diseño de referencia de precarga activa con relé de estado sólido de alta tensión
Opciones de descarga

ACTIVE-PRECHARGE-CALC — Herramienta de cálculo de diseño de referencia de precarga activa (TIDA-050063)

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Versión: 14.0.0
Fecha de publicación: 17/04/2024
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ACTIVE-PRECHARGE-CALC_14-0-0.xlsx  — 297 K

Spreadsheet calculator to help select active precharge design component values based on customer requirements.

Suma de comprobación SHA-256
Productos
Relés de estado sólido
TPSI3050 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 10 V integrada TPSI3050-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 10 V integrada para au TPSI3052 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 15 V integrada TPSI3052-Q1 — Controlador de interruptor aislado reforzado con alimentación de compuerta de 15 V integrada para au
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
TIDA-050063 — Diseño de referencia de precarga activa con relé de estado sólido de alta tensión

Información de la versión

Revision 14 of the calculator tool, first release for customers.
Herramienta de cálculo

TPSI31P1-CALC — Helps calculate/simulate active precharge behavior using TPSI31P1 device as primary driver.

Productos y hardware compatibles

Productos y hardware compatibles

Productos
Relés de estado sólido
TPSI31P1-Q1 — Controlador de precarga activa con controlador de compuerta aislado de 17 V y alimentación de polari
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
TIDA-050063 — Diseño de referencia de precarga activa con relé de estado sólido de alta tensión
Placa de evaluación
TPSI31PXQ1EVM — Módulo de evaluación TPSI31Px-Q1
Opciones de descarga

TPSI31P1-CALC — Helps calculate/simulate active precharge behavior using TPSI31P1 device as primary driver.

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Última versión
Versión: 0.4
Fecha de publicación: 5/08/2025
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TPSI31P1-Calculator-Tool_0p4.xlsx  — 83873 K

Helps calculate/simulate active precharge behavior using TPSI31P1 device as primary driver based on user input, outputting various graphs to estimate circuit behavior, aiding in design.

Suma de comprobación SHA-256
Productos
Relés de estado sólido
TPSI31P1-Q1 — Controlador de precarga activa con controlador de compuerta aislado de 17 V y alimentación de polari
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
TIDA-050063 — Diseño de referencia de precarga activa con relé de estado sólido de alta tensión
Placa de evaluación
TPSI31PXQ1EVM — Módulo de evaluación TPSI31Px-Q1

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño High-Voltage Solid-State Relay Active Precharge Reference Design (Rev. A) PDF | HTML 24/01/2023
Artículo técnico Designing a high voltage DC-link capacitor active precharge circuit PDF | HTML 4/08/2025

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