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 マイコン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、同じマイコンに 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 |
オートモーティブ
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。
TIDM922.ZIP (230 K)
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。
GaN (窒化ガリウム) IC
LMG3522R030-Q1 — 車載対応、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AND ゲート
SN74AHCT08Q-Q1 — 車載、TTL 互換 CMOS 入力、4 チャネル、2 入力、4.5V ～ 5.5V AND ゲート
データシートC2000 リアルタイム・マイコン
TMS320F28388D — コネクティビティ・マネージャ、2x C28x+CLA CPU、1.5MB フラッシュ、FPU64、CLB、ENET、EtherCAT 搭載、C2000™ 32 ビット・マイコン (MCU)
データシートアナログ・スイッチ / マルチプレクサ
TMUX1208-Q1 — 車載、1.8 V ロジック搭載、5V、8:1、1 チャネル・マルチプレクサ
データシートアナログ温度センサ
TMP235-Q1 — 車載対応、10 mV/℃、精度 1.5℃ のアナログ温度センサ
データシートシリーズ電圧リファレンス
REF4132-Q1 — 車載対応、12ppm/℃、低ノイズ、低消費電力、高精度、電圧リファレンス
データシートスーパーバイザとリセット IC
TPS3703-Q1 — リセット時間遅延機能搭載、車載向け高精度ウィンドウ・スーパバイザ
データシートスーパーバイザとリセット IC
TPS3850-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、車載向け過電圧 / 低電圧監視向けウィンドウ・スーパーバイザ
データシートデジタル・アイソレータ
ISO7730 — 信頼性の高い EMC 特性、トリプルチャネル、3/0、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシートデジタル・アイソレータ
ISO7741-Q1 — 車載、信頼性の高い EMC 特性、クワッドチャネル、3/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシートデジタル・アイソレータ
ISO7761 — 信頼性の高い EMC 特性、6 チャネル、5/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシートトランス・ドライバ
SN6501-Q1 — 車載、絶縁型電源向け、低ノイズ、350mA、410kHz トランス・ドライバ
データシートリニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ
TPS745-Q1 — Automotive 500-mA, low-IQ, high-PSRR, low-dropout (LDO) voltage regulator with power good
データシート汎用オペアンプ
LMV796-Q1 — Automotive-grade, single, 5-V, 17-MHz, low noise (5.8-nV/√Hz) operational amplifier
データシート汎用オペアンプ
TLV314-Q1 — Automotive-grade, single, 5.5-V, 3-MHz, low quiescent current (65-μA), RRIO operational amplifier
データシート絶縁型 CAN トランシーバ
ISO1042-Q1 — 車載、70V バス障害保護機能搭載、フレキシブル・データ・レート対応、絶縁型 CAN トランシーバ
データシート絶縁型ゲート・ドライバ
UCC21222-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
データシート降圧コンバータ (スイッチ内蔵)
TPS62170-Q1 — 3 ～ 17V、0.5A、車載向け降圧コンバータ、2x2 QFN パッケージ
データシート高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)
OPA320-Q1 — 車載認証済み、高精度、ゼロ・クロスオーバ、20MHz、0.9pA Ib (バイアス電流)、RRIO、CMOS オペアンプ
データシート高速オペアンプ (GBW ≥ 50 MHz)
OPA365-Q1 — 車載向け、2.2V、50MHz、低ノイズ、単電源、レール・ツー・レール・オペアンプ
データシート技術資料
= TI が選択した主要ドキュメント
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| 種類 | タイトル | 英語版のダウンロード | 日付 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| * | 試験報告書 | PMP22650 Test Report | 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 |