PMP23475

제로 전류 감지를 지원하는 GaN 기반 5kW 2상 토템 폴 PFC 레퍼런스 설계

PMP23475

설계 파일

개요

이 레퍼런스 설계는 고밀도, 고효율 5kW PFC(역률 보정) 컨버터로, TI의 고성능 GaN(질화 갈륨) 전원 스위치를 사용해 구현했습니다. 120W/in3의 오픈 프레임 전력 밀도에서 피크 시스템 효율 99.2%를 달성합니다. 이 전력계는 최신형 ZCD(제로 전류 감지) 기반 제어 방식의 2상 토템 폴 PFC를 사용합니다. 새로운 제어 방식은 가변 주파수로 작동하며 모든 작동 조건에서 ZVS(제로 전압 스위칭)를 유지합니다. 제어는 TMS320F280039C 고성능 마이크로컨트롤러와 통합 ZCD 감지 기능을 갖춘 LMG3527R030 GaN FET(전계 효과 트랜지스터)로 구현합니다. 컨버터의 작동 주파수 범위는 약 100kHz~800kHz입니다.

특징
  • 99.2% 효율
  • 위상 삭감
  • 5kW
  • 전력 밀도: 120 W/in3
  • 홀드업 없이 밀도: 180 W/in3
출력 전압 옵션 PMP23475.1
입력 전압(최소)(V) 180
입력 전압(최대)(V) 265
Vout(공칭값) (V) 400
Iout(최대)(A) 12.5
출력 전력(W) 5000
절연/비절연 Non-Isolated
입력 유형 AC
토폴로지 Boost- PFC
다운로드 스크립트와 함께 비디오 보기 비디오

완조립 보드는 테스팅과 성능 검증을 위해서만 개발되었으며 판매를 위한 것이 아닙니다.

설계 파일 및 제품

설계 파일

바로 사용 가능한 시스템 파일을 다운로드하여 설계 프로세스에 속도를 높여 보십시오.

PDF | HTML
TIDT415.PDF (812 KB)

효율성 그래프, 테스트 전제 조건 등을 포함한 레퍼런스 디자인에 대한 테스트 결과

TIDMDX9.ZIP (586 KB)

구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDMDY1.ZIP (687 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDMDY0.ZIP (20109 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCGW2.ZIP (12752 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

TIDMDX8.ZIP (4001 KB)

PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

TIDMDX7.ZIP (918 KB)

설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.

C2000 실시간 마이크로컨트롤러

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AC/DC 및 DC/DC 컨버터(통합 FET)

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TPS717150mA, 높은 PSRR, 저 IQ, 저손실 전압 레귤레이터(활성화 지원)

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SN6505B절연 전원 공급기를 위한 소프트 시작이 가능한 저잡음, 1A, 420kHz 변압기 드라이버

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질화 갈륨(GaN) 전력계

LMG3527R030일체형 드라이버, 보호 및 제로 전류 감지를 지원하는 650V 30mΩ GaN FET

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절연 게이트 드라이버

UCC21225A듀얼 입력, 5V UVLO 및 LGA 패키지를 지원하는 2.5kVrms, 4A/6A 듀얼 채널 절연 게이트 드라이버

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정밀 연산 증폭기(Vos<1mV)

OPA376정밀(0.025mV), 저잡음(7.5nV/rtHz), 낮은 정동작 전류(760uA) 연산 증폭기

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션트 전압 레퍼런스

TLV431A1% 정확도, 저전압, 조정 가능 정밀 션트 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
디지털 아이솔레이터

ISO7741견고한 EMC, 쿼드 채널, 3/1, 강화 디지털 아이솔레이터

데이터 시트: PDF | HTML

기술 자료

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유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 테스트 보고서 GaN-Based 5kW Two-Phase Totem-Pole PFC Reference Design with Zero Current Detection PDF | HTML 2025. 3. 6

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