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設計と開発
リファレンス デザイン

TIDA-010203

C2000 と GaN を使用する 4kW 単相トーテムポール PFC のリファレンス デザイン

設計ファイル

TIDA-010203

設計ファイル

概要

このリファレンス デザインは、F280049/F280025 制御カードと LMG342x EVM ボードを備えた、4kW CCM トーテムポール PFC です。この設計は、堅牢な PFC ソリューションをデモンストレーションします。コントローラを MOSFET レッグの中間に接地することで、絶縁型電流センスを回避することができます。非絶縁型のため、高速アンプ OPA607によって AC 電流センスを実装でき、信頼できる過電流保護を実現します。この設計では、効率性、熱画像、AC ドロップ、雷サージ、EMI CE が十分に検証されています。完了済みのテスト データにより、このリファレンス デザインは C2000 および GaN を使用したトーテムポール PFC の完成度を示しており、高効率製品の PFC ステージ設計に適した研究プラットフォームとなっています。

特長
  • 最大電力：最大電力：公称 200V ～ 277V で 4000W
  • ピーク効率：99.1% 以上、力率：≒0.999
  • 非絶縁型の高速アンプによる電流センス
  • TI の Gen2 ドーター カードを備えた単相 CCM トーテムポール
  • TMS320F28004x/F28002x デジタル コントローラとの互換性
  • FSI 通信ポートを含む
出力電圧オプション TIDA-010203.1
Vin（最小）（V） 200
Vin（最大）（V） 277
Vout (Nom) (V) 400
Iout（最大）（V） 10
出力電力（W） 4000
絶縁/非絶縁 Non-Isolated
入力タイプ AC
トポロジ PFC- Boost
ダウンロード 字幕付きのビデオを表示 ビデオ

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。

download 設計ガイド — TIDA-010203
PDF | HTML
JAJU847B.null (null KB)

リファレンス デザインの概要と検証済みの性能テスト データ

download Assembly drawing — TIDA-010203
TIDM859B.ZIP (379 KB)

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

download Bill of materials (BOM) — TIDA-010203
TIDM858E.ZIP (597 KB)

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

download CAD/CAE symbol — TIDA-010203
TIDM861D.ZIP (5031 KB)

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

download Gerber file — TIDA-010203
TIDCG06C.ZIP (1384 KB)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

download PCB layout — TIDA-010203
TIDM860B.ZIP (2061 KB)

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

download Schematic — TIDA-010203
TIDM857B.ZIP (588 KB)

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

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

DC/DC コンバータ

TPS560430 — SIMPLE SWITCHER® 4V ～ 36V、0.6A、同期整流降圧パワーコンバータ

データシート: PDF | HTML
リアルタイム デジタル電源マイコン

TMS320F280049 — 100MHz、FPU、TMU、256kb フラッシュ、CLA、PGA、SDFM 搭載、C2000™ 32 ビット MCU

データシート: PDF | HTML
汎用オペアンプ

LM358B — -40℃ ～ 85℃ 動作、デュアル、36V、1.2MHz、オフセット電圧が 3mV のオペアンプ

データシート: PDF | HTML
高速オペアンプ (50MHz 以上のゲイン帯域幅：GBW)

OPA607 — コスト重視のシステム向け、低消費電力、高精度、50MHz、非補償型 CMOS オペアンプ

データシート: PDF
絶縁型ゲート ドライバ

UCC23511 — 8V と 12V の各 UVLO オプション、5.7kVrms、1.5A/2A、シングルチャネル、光互換、絶縁型ゲート ドライバ

データシート: PDF | HTML
窒化ガリウム (GaN) 電力段

LMG3422R030 — ドライバ、保護機能、温度レポート機能を内蔵した、600V、30mΩ の GaN FET

データシート: PDF | HTML
コンパレータ

TLV3502 — 4.5ns レール ツー レール コンパレータ

データシート: PDF | HTML
絶縁型ゲート ドライバ

UCC21222 — ディスエーブル ピン採用、プログラマブル デッドタイム機能と 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

データシート: PDF | HTML
高速オペアンプ (50MHz 以上のゲイン帯域幅：GBW)

OPA2607 — デュアルチャネル、低消費電力、高精度、50MHz、非補償型 CMOS オペアンプ

データシート: PDF
絶縁型パワー モジュール (トランス内蔵)

UCC12050 — 500mW、高効率、5kVRMS、絶縁型 DC/DC コンバータ

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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

データシート: PDF | HTML
高速オペアンプ (50MHz 以上のゲイン帯域幅：GBW)

OPA2607-Q1 — 車載対応、デュアルチャネル、50MHz 非補償レール ツー レール出力 CMOS オペアンプ

データシート: PDF | HTML
デジタル アイソレータ

ISO7763 — 信頼性の高い EMC 特性、6 チャネル、3/3、強化絶縁型デジタル アイソレータ

データシート: PDF | HTML
シャント電圧リファレンス

TLV431B — 0.5% 精度、低電圧、調整可能な高精度シャント レギュレータ

データシート: PDF | HTML

開発の開始

ハードウェア開発

ドーター・カード

LMG3422EVM-043 — LMG3422R030 600V 30mΩ ハーフブリッジ・ドーター・カード

このリファレンス デザインは、F280049/F280025 制御カードと LMG342x EVM ボードを備えた、4kW CCM トーテムポール PFC です。この設計は、堅牢な PFC ソリューションをデモンストレーションします。コントローラを MOSFET レッグの中間に接地することで、絶縁型電流センスを回避することができます。非絶縁型のため、高速アンプ OPA607によって AC 電流センスを実装でき、信頼できる過電流保護を実現します。この設計では、効率性、熱画像、AC ドロップ、雷サージ、EMI CE が十分に検証されています。完了済みのテスト データにより、このリファレンス (...)
EVMユーザー ガイド: PDF | HTML
サポート対象の製品とハードウェア

サポート対象の製品とハードウェア

ハードウェア開発
リファレンス・デザイン
PMP23338 — e メーター機能搭載、3.6kW、単相トーテム ポール ブリッジレス PFC (力率補正) のリファレンス デザイン TIDA-010203 — C2000 と GaN を使用する 4kW 単相トーテムポール PFC のリファレンス デザイン
評価ボード
LMG342X-BB-EVM — LMG342x 評価基板
在庫あり
制限：
TI.com で在庫切れ
TI.com で取り扱いなし

LMG3422EVM-043 — LMG3422R030 600V 30mΩ ハーフブリッジ・ドーター・カード

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ハードウェア開発
リファレンス・デザイン
PMP23338 — e メーター機能搭載、3.6kW、単相トーテム ポール ブリッジレス PFC (力率補正) のリファレンス デザイン TIDA-010203 — C2000 と GaN を使用する 4kW 単相トーテムポール PFC のリファレンス デザイン
評価ボード
LMG342X-BB-EVM — LMG342x 評価基板
ドーター・カード

TMDSCNCD280049C — F280049C evaluation module for C2000™ MCU controlCARD™

このリファレンス デザインは、F280049/F280025 制御カードと LMG342x EVM ボードを備えた、4kW CCM トーテムポール PFC です。この設計は、堅牢な PFC ソリューションをデモンストレーションします。コントローラを MOSFET レッグの中間に接地することで、絶縁型電流センスを回避することができます。非絶縁型のため、高速アンプ OPA607によって AC 電流センスを実装でき、信頼できる過電流保護を実現します。この設計では、効率性、熱画像、AC ドロップ、雷サージ、EMI CE が十分に検証されています。完了済みのテスト データにより、このリファレンス (...)
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サポート対象の製品とハードウェア

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ハードウェア開発
リファレンス・デザイン
PMP21495 — 6.6kW、双方向、デュアル アクティブ ブリッジ CLLLC 共振コンバータのリファレンス デザイン PMP21999 — PCB 巻線トランスフォーマを使用する 6.6kW、双方向 CLLLC 共振コンバータのリファレンス デザイン PMP23126 — アクティブ クランプ搭載、270W/立方インチ (16.48W/立方 cm) を上回る電力密度、3kW 位相シフト フルブリッジのリファレンス デザイン PMP23249 — 650V 30mΩ の GaN FET 向けドーター カードのリファレンス デザイン PMP41006 — C2000™ と GaN 採用、CCM トーテムポール PFC と電流モード LLC を使用した 1kW のリファレンス デザイン PMP41043 — C2000 と GaN 採用、CCM トーテムポール PFC と電流モード LLC を使用した 1.6kW のリファレンス デザイン TIDA-00915 — 統合ドライブ向け、3 相、1.25kW、200VAC、小フォーム ファクタ、GaN インバータのリファレンス デザイン TIDA-010059 — ホール エフェクト電流センサを使用した、230VAC モーター ドライブ向けの相電流センスのリファレンス デザイン TIDA-010062 — LFU 対応、1kW、80+ Titanium、GaN CCM トーテム ポール ブリッジレス PFC およびハーフ ブリッジ LLC のリファレンス デザイン TIDA-010086 — デジタル制御によるコスト最適化された10Aバッテリの形成とテスト リファレンス デザイン TIDA-010203 — C2000 と GaN を使用する 4kW 単相トーテムポール PFC のリファレンス デザイン TIDA-010210 — GaN ベース、11kW、双方向、3 相 ANPC (アクティブ中性点クランプ型) のリファレンス デザイン TIDA-010231 — 光起電力アプリケーション内のアーク検出向けアナログ フロント エンドのリファレンス デザイン TIDM-02000 — C2000™リアルタイムMCUを使用したピーク電流モード制御位相シフト フルブリッジ リファレンス デザイン TIDM-02002 — HEV/EV のオンボード チャージャ向け、双方向 CLLLC 共振デュアル アクティブ ブリッジ（DAB）のリファレンス デザイン TIDM-02008 — C2000 ™ マイコンを使用した双方向高密度 GaN CCM トーテムポール PFC TIDM-1007 — 高効率 GaN CCM トーテムポール ブリッジレス力率補正 (PFC) のリファレンス デザイン TIDM-1022 — バレー スイッチング、昇圧、力率補正 (PFC) のリファレンス デザイン
在庫あり
制限：
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TI.com で取り扱いなし

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TI の評価基板に関する標準契約約款が適用されます。

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* 設計ガイド C2000 と GaN を使用する 4kW 単相トーテムポール PFC のリフ ァレンス・デザイン (Rev. B 翻訳版) PDF | HTML 英語版 (Rev.B) PDF | HTML 2023/05/03

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