TIDM-02008
PFC de tótem GaN CCM bidireccional de alta densidad con MCU C2000™
TIDM-02008
Información general
Este diseño de referencia es una etapa de potencia sin puente de corrección del factor de potencia (PFC) con polo tótem (TTPL) con modo de conducción continua intercalado (CCM) bidireccional de 3 kW que utiliza un controlador en tiempo real C2000™ y nitruro de galio (GaN) LMG3410R070 con controlador y protección integrados. Esta topología de potencia es capaz de un flujo de potencia bidireccional (PFC e inversor conectado a la red) y utiliza dispositivos GaN LMG341x, lo que permite una mayor eficiencia y una reducción del tamaño de la fuente de alimentación. EEl diseño permite la eliminación de fases y el tiempo muerto adaptativo para mejorar la eficiencia, un esquema de compensación de la caperuza de entrada para mejorar el factor de potencia con cargas ligeras y un bucle de tensión no lineal para reducir los picos de tensión en transitorios en modo PFC. El hardware y el software disponibles con este diseño de referencia aceleran el tiempo de salida al mercado.
Funciones
- Modo PFC: Entrada de CA (de 90 a 230 Vrms), de 50 a 60 Hz y 3.3 kW de potencia nominal en línea alta
- Modo inversor conectado a la red: Entrada de CC (hasta 400 V) y potencia nominal de 3.3 kW en línea alta
- 98.75 % de eficiencia máxima y menos del 2 % de distorsión armónica total (THD)
- Analizador de respuesta de frecuencia incorporado (SFRA) para verificación y diseño de bucles de control
- Baja distorsión de paso por cero
- Diseño de alta densidad de potencia habilitado por el funcionamiento de alta frecuencia tanto del controlador GaN como del C2000
Automotriz
Industrial
- Cargadores residenciales L1
- Central eléctrica portátil con CA/CC bidireccional
- Central eléctrica portátil con CA/CC bidireccional
- Central eléctrica portátil con cargador independiente
- Inversor monofásico para cadena de paneles
- Inversor monofásico para cadena de paneles
- Inversor monofásico para cadena de paneles
- Micro inverter
- Micro inverter
- Micro inverter
- Micro inverter
- PSU de servidor con salida de 12 V
- PSU de servidor con salida de 54V
- Rectificador de telecomunicaciones controlado digitalmente
- SAI: monofásica en línea
- SAI: trifásico
- Sistemas de conversión de energía (PCS)
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.
Descripción general del diseño de referencia y datos de las pruebas de rendimiento verificadas
Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes
Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas
Archivos para modelos 3D o dibujos 2D de componentes de IC
Fichero de diseño que contiene información sobre la capa física de la PCB de diseño
Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB
Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes
Productos
Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.
TMS320F28075 — MCU C2000™ de 32 bits con 120 MHz, FPU, TMU, Flash de 512 KB, CLA y SDFM
TMS320F280048C-Q1 — MCU C2000™, 32 bits, 100 MHz, FPU, TMU, 256 kB de memoria Flash, CLA, InstaSPIN-FOC, CLB, PGA y SDFM
TMS320F280049-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 KB, CLA, PGA y SDFM
TMS320F280041C-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, InstaSPIN-FOC, CLB, PG
LMG3410R070 — GaN de 600 V y 70 mΩ con controlador y protección integrados
TMS320F280048-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 KB, CLA, PGA y SDFM
TMS320F280049 — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 KB, CLA, PGA y SDFM
SN74LVC1G3157 — Interruptor analógico de uso general de 1 canal y 5 V, 2:1 (SPDT)
TMS320F280041C — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, InstaSPIN-FOC, CLB, PGA y SDFM
TMS320F280045 — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 KB, PGA y SDFM
TMS320F280040C-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, InstaSPIN-FOC, CLB, PG
TMS320F28075-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 120 MHz, FPU, TMU, Flash de 512 KB, CLA y SDFM
TMS320F280041 — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, PGA y SDFM
TMS320F280049C — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 KB, CLA, InstaSPIN-FOC, CLB, PGA y SDFM
TMS320F280040-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, PGA y SDFM para automoción
TMS320F280049C-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 256 kB, CLA, InstaSPIN-FOC, CL
TMS320F280041-Q1 — MCU C2000™ de 32 bits para automoción con 100 MHz, FPU, TMU, Flash de 128 KB, PGA y SDFM
Inicio de desarrollo
Software
C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK — DigitalPower SDK for C2000 Real-time Controllers
- DigitalPower SDK para microcontroladores (MCU) C2000™ es un conjunto cohesionado de infraestructura de software, herramientas y documentación diseñado para minimizar el tiempo de desarrollo de sistemas de potencia digital basados en MCU C2000, destinado a diversas aplicaciones de fuente de (...)
Productos y hardware compatibles
Productos
C2000 real-time microcontrollers
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
Kit de desarrollo
C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK — DigitalPower SDK for C2000 Real-time Controllers
Productos
C2000 real-time microcontrollers
Desarrollo de hardware
Diseño de referencia
Kit de desarrollo
Documentación
C2000Ware DigitalPower SDK User Guide
Información de la versión
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.
Novedades
- 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
Documentación técnica
| Tipo | Título | Descargar la versión más reciente en inglés | Fecha | ||
|---|---|---|---|---|---|
| * | Guía de diseño | Bidirectional Interleaved CCM Totem Pole Bridgeless PFC RefDesign C2000™ MCU (Rev. E) | PDF | HTML | 5/04/2021 | |
| Informe | Achieve Power-Dense and Efficient Digital Power Systems by Combining TI GaN FETs | 5/01/2021 | |||
| Artículo técnico | Get more from your GaN-based digital power designs with a C2000 real-time MCU | PDF | HTML | 17/12/2020 | ||
| Informe | Taking charge of electric vehicles – both in the vehicle and on the grid (Rev. A) | 17/06/2020 | |||
| Informe | Breakthrough technologies lead the solar power industry into the future | 27/07/2018 |
Recursos de diseño
Desarrollo de hardware
Tarjeta secundaria
Desarrollo de software
Kit de desarrollo de software (SDK)
Soporte y capacitación
Foros de TI E2E™ con asistencia técnica de los ingenieros de TI
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