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PMP23069

180W/in³ (10.98W/立法 cm) を上回る電力密度を達成する、3.6kW の単相トーテム・ポール・ブリッジレス PFC のリファレンス・デザイン

概要

このリファレンス・デザインは、GaN ベースの 3.6kW 単相連続導通モード (CCM) トーテム・ポール力率補正 (PFC) コンバータであり、最大の電力密度を目標にしています。電力段の後段に小型の昇圧コンバータを配置しており、バルク・コンデンサのサイズ小型化に貢献します。ドライバと保護機能を内蔵した上面冷却型 GaN である LMG3522 を採用した結果、効率の向上や、電源のサイズ小型化と複雑さの低減を実現しています。F28004x または F28002x の各 C2000™ コントローラは、多様な高度制御用途に適しており、高速リレー制御、AC 電圧低下イベント発生時の小規模昇圧動作、逆電流保護、PFC 間での通信、ハウスキーピング (各種管理機能) コントローラなどが該当します。この PFC は 65kHz のスイッチング周波数で動作し、98.7% のピーク効率を達成します。

特長
  • x-y 形式で表現すると 68mm x 121mm 未満の面積、また最大 32mm の高さであり、180W/in³ (10.98W/立法 cm) を上回る電力密度
  • 98.7% のピーク効率
  • 半導体リレーは電力密度と信頼性の向上に貢献
  • ドライバ統合の目的で最適化済みの GaN
出力電圧オプション PMP23069.1
Vin (Min) (V) 90
Vin (Max) (V) 265
Vout (Nom) (V) 380
Iout (Max) (A) 9.47
Output Power (W) 3598.6
Isolated/Non-Isolated Non-Isolated
Input Type AC
Topology PFC- Boost

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。

TIDT257.PDF (2590 K)

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

TIDMA28.ZIP (688 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDMA29A.ZIP (254 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

TIDMA30.ZIP (391 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDMA32.ZIP (10720 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCG44.ZIP (2727 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDMA31.ZIP (3002 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

C2000 リアルタイム・マイコン

TMS320F280025C100MHz、FPU と TMU (三角関数算術演算ユニット) と 128KB フラッシュと CLB (構成可能ロジック・ブロック) 搭載、C2000™ 32 ビット・マイコン

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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

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アナログ・スイッチ / マルチプレクサ

SN74LVC1G31575V、2:1 (SPDT)、1 チャネル汎用アナログ・スイッチ

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サーミスタ

TMP610402、0603/0805 の各サイズでスルーホール・パッケージ封止、1% 誤差の 10kΩ リニア・サーミスタ

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シリーズ電圧リファレンス

REF20258ppm/℃ のドリフト、低消費電力、Vref と Vref/2 のデュアル出力、電圧リファレンス

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シリーズ電圧リファレンス

REF2033Vref は 3.3V、低ドリフト、低消費電力、Vref と Vref/2 のデュアル出力、電圧リファレンス

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デジタル・アイソレータ

ISO7710信頼性の高い EMC 特性、シングルチャネル、強化絶縁型デジタル・アイソレータ

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デジタル・アイソレータ

ISO7731信頼性の高い EMC 特性、トリプルチャネル、2/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ

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トランス・ドライバ

SN6505Bソフト・スタート機能搭載、絶縁型電源向け、低ノイズ、1A、420kHz トランス・ドライバ

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ハーフ・ブリッジ・ドライバ

UCC27712インターロック機能搭載、1.8A/2.8A、620V、ハーフブリッジ・ドライバ

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ホール・エフェクト電流センサ

TMCS1100外部リファレンス対応、高精度、絶縁型電流センサ

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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

TLV741Pアクティブ出力放電機能とイネーブル搭載、150mA、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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ローサイド・ドライバ

UCC275115V UVLO 搭載、複数の分割出力、13ns の伝搬遅延、4A/8A、シングルチャネル・ゲート・ドライバ

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絶縁型ゲート・ドライバ

UCC21220ディスエーブル・ピン採用、MOSFET と GaNFET 向けの 8V UVLO 搭載、3.0kVrms、4A/6A、デュアルチャネル絶縁型ゲート・ドライバ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA2376デュアル、高精度、低ノイズ、低静止電流オペアンプ

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高速オペアンプ (GBW ≥ 50 MHz)

LMP7717シングルチャネル、88MHz、高精度、低ノイズ、1.8V CMOS 入力、非補償型アンプ

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技術資料

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試験報告書 PMP23069 Test Report PDF | HTML 2022年 2月 25日

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