TIDA-020014
3 種類の IGBT/SiC 向けバイアス電源ソリューション搭載、HEV/EV トラクション・インバータ出力段のリファレンス・デザイン
TIDA-020014
概要
このリファレンス・デザインでは、ハイブリッド電気自動車および電気自動車 (HEV/EV) システム用の、3 つの 12V 車載バッテリ入力、4.2W バイアス電源ソリューションを持つ、トラクション・インバータの単相電力段を紹介します。すべてのバイアス電源ソリューションは、公称 12V の車載バッテリから、4.5V ～ 42V DC の広い入力電圧範囲を受け入れ、+15V、–8 V、または +20V、–4 V に構成可能な出力で、最大 180mA の出力電流を供給します。この電力段は、5.7kVRMS の強化絶縁型ゲート・ドライバを搭載し、SiC/IGBT ハーフブリッジ・モジュールに収まる 100mm × 62mm のフォーム・ファクタ設計を採用しています。絶縁 DC バス・センシング機能、絶縁温度センシング機能、ロジック貫通電流保護機能、診断機能を搭載しています。入力が低電圧の場合のスタートアップ、効率、負荷レギュレーションの各テストを実施済みであるほか、高電圧の場合を想定し、すべてのバイアス電源を電力段と IGBT モジュールに接続する方法で、CMTI、ダブル・パルス、短絡の各テストも実施済みです。
特長
- トラクション・インバータ、単相、出力段で構成されたこのデザインは、デュアルチャネル絶縁型ゲート・ドライバ、絶縁型 DC バス電圧センシング機能、絶縁型温度センシング機能も搭載しています。
- IGBT / SiC 絶縁ゲート・ドライバ向けの 3 種類の SiC / IGBT バイアス電源ソリューション
- 4.5V ～ 42V DC の入力電圧範囲全体に対応する、ワイド VIN のコンバータ
- 出力は +15V、–8V または +20V、–4V に構成でき、Si IGBT と SiC MOSFET の各モジュールを駆動する目的で、負荷に最大 180mA の電流を供給
- フォトカプラなしの 1 次側レギュレーションにより、小型フォーム・ファクタで長寿命を実現
| 出力電圧オプション | TIDA-020014.1 |
|---|---|
| Vin (Min) (V) | 4.5 |
| Vin (Max) (V) | 42 |
| Vout (Nom) (V) | 15 |
| Iout (Max) (A) | .18 |
| Output Power (W) | 2.7 |
| Isolated/Non-Isolated | Isolated |
| Input Type | DC |
| Topology | Flyback- DCM^Flyback- Integrated Switch^Forward- Push Pull |
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。
TIDRZF6.ZIP (145 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。
N チャネル MOSFET
CSD18543Q3A — 3mm x 3mm の SON 封止、シングル、9.9mΩ、60V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET
データシート: PDF | HTML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
TPS7B82-Q1 — 車載対応、イネーブル搭載、 AEC-Q100 グレード 0 とグレード 1 に対応、300mA、バッテリ直結型 (40V)、超低静止電流 (IQ) LDO
データシート: PDF | HTML昇圧コントローラ (スイッチ外付け)
TPS40210-Q1 — 700mV 電圧リファレンス搭載、4.5V ～ 52V の広い入力電圧範囲、電流モード、昇圧コントローラ
データシート: PDF | HTML絶縁型ゲート・ドライバ
ISO5852S-Q1 — 車載対応、分割出力対応、アクティブ保護機能搭載、5.7kVrms、2.5A/5A、シングル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
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| 種類 | タイトル | 英語版のダウンロード | 日付 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 設計ガイド | 3 種類の IGBT/SiC バイアス電源ソリューション搭載、HEV/EV トラクション・インバータ出力段のリファレンス・デザイン | 英語版をダウンロード | 2019年 4月 5日 |