PMP22650
GaN ベース、6.6kW、双方向 オンボード・チャージャのリファレンス・デザイン
PMP22650
概要
PMP22650 リファレンス・デザインは、6.6kW の双方向オンボード・チャージャを提示します。このデザインは、同期整流機能付きの 2 相トーテムポール PFC とフル・ブリッジ CLLLC コンバータを搭載しています。CLLLC は周波数変調と位相変調の両方を活用し、必須のレギュレーション範囲全体で出力のレギュレーションを実施します。このデザインは TMS320F28388D マイクロコントローラの内部にある単一のプロセッシング・コアを使用して、PFC と CLLLC の両方を制御します。同期整流機能は、同じマイクロコントローラに Rogowski コイル使用の電流センサを組み合わせる形で実装しています。複数の高速 GaN スイッチ (LMG3522) を使用して、高密度を達成しています。この PFC は 120kHz で動作し、CLLLC は 200kHz ～ 800kHz の可変周波数で動作します。電力密度が 3.8kW/リットルのオープン・フレーム電源との組み合わせで、96.5% のピーク・システム効率を達成しています。このデザインに関する計算は 6.6kW の出力電力を想定して実施しましたが、このデザインは 240V 入力を受け入れて 32A ブレーカを使用する 7kW 強 (たとえば 7.2kW ～ 7.4kW) 定格の OBC (オンボード・チャージャ) 開発の適切な出発点となります。
特長
- 96.5% のシステム効率
- 3.8kW/リットルの電力密度
- GaN 採用で、高い動作周波数 (500kHz ～ 800kHz) に対応
- ドライバ統合の目的で最適化済みの GaN
- PFC と CLLLC の両方に対応した単一の TMS コントローラ
| 出力電圧オプション | PMP22650.1 |
|---|---|
| Vin (Min) (V) | 90 |
| Vin (Max) (V) | 264 |
| Vout (Nom) (V) | 350 |
| Iout (Max) (A) | 19 |
| Output Power (W) | 6650 |
| Isolated/Non-Isolated | Isolated |
| Input Type | AC |
| Topology | Boost- PFC^Full Bridge- LLC |
車載
組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。
設計ファイルと製品
設計ファイル
すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。
効率グラフや試験の前提条件などを含める、このリファレンス・デザインに関する試験結果
設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト
製品
設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。
TPS62170-Q1 — 3 ～ 17V、0.5A、車載用降圧コンバータ、2x2 QFN パッケージ
データシート: PDFSN74HC21-Q1 — Automotive, 2-ch, 4-input 2-V to 6-V 5.2-mA drive strength AND gate
データシート: PDFTMS320F28388D — コネクティビティ マネージャや、2 個の C28x+CLA CPU、1.5MB フラッシュ、FPU64、CLB (構成可能ロジック ブロック)、ENET、EtherCAT 搭載、C2000™ 32 ビ
データシート: PDF | HTMLLMG3522R030-Q1 — 車載、ドライバと保護機能と温度レポート機能を内蔵、650V、30mΩ の GaN FET
データシート: PDF | HTMLTPS3850-Q1 — ウィンドウ・ウォッチドッグ・タイマとプログラマブル遅延機能搭載、車載過電圧 / 低電圧監視向けウィンドウ・スーパーバイザ
データシート: PDF | HTMLUCC21222-Q1 — 車載対応、ディスエーブル・ピン採用、プログラマブル・デッドタイムと 8V UVLO の各機能搭載、3.0kVrms、4A/6A、2 チャネル絶縁型ゲート・ドライバ
データシート: PDF | HTML技術資料
| 種類 | タイトル | 英語版のダウンロード | 日付 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| * | 試験報告書 | GaN-Based, 6.6-kW, Bidirectional, Onboard Charger Reference Design | PDF | HTML | 2021年 9月 8日 | ||
| その他の技術資料 | Optimizing GaN-Based High-Voltage, High-Power Designs | PDF | HTML | 2021年 12月 7日 | |||
| その他の技術資料 | Optimizing GaN-based high-voltage, high-power designs PPT | 2021年 12月 2日 |