TIDA-010042

400W GaN 기반 MPPT 충전 컨트롤러 및 전력 옵티마이저 레퍼런스 설계

TIDA-010042

설계 파일

개요

이 레퍼런스 설계는 향후 전력 최적화 장치로 사용할 수 있는 12V 및 24V 배터리용 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 태양광 충전 컨트롤러입니다. 콤팩트한 이 레퍼런스 설계는 중소 전력 태양광 충전기 설계를 대상으로 하며, 15V~60V 태양광 패널 모듈, 12V 또는 24V 배터리로 작동할 수 있고 16A 이상의 출력 전류를 제공할 수 있습니다. 이 설계에서는 벅 컨버터를 사용하여 패널 전압을 배터리 전압으로 낮춥니다. 내부 일체형 드라이버가 있는 하프 브리지 전력계는 교란 및 관찰 방법을 사용하여 최대 전력점을 계산하는 MCU(마이크로컨트롤러 장치)로 제어합니다. 태양광 MPPT 충전 컨트롤러는 역 배터리 보호 기능, 소프트웨어 프로그래밍 가능 경보 및 표시, 서지 및 ESD 보호 기능를 포함해 실제 사용 시 고려 사항을 바탕으로 제작했습니다.

특징
  • 12V 시스템에서 효율 98.5%, 24V 시스템에서 효율 98.8%
  • 15V~60V의 넓은 입력 전압 범위
  • 유연한 설계로 12V 및 24V 배터리 전압 지원
  • 16A의 높은 정격 출력 전류
  • 배터리 역극성, 과충전 및 과방전 보호 기능
  • 시스템 과열 감지 기능
  • 83mm × 82mm × 26mm의 소형 보드 폼 팩터
출력 전압 옵션 TIDA-010042.1
입력 전압(최소)(V) 16
입력 전압(최대)(V) 60
Vout(공칭값) (V) 12
Iout(최대)(A) 33
출력 전력(W) 396
절연/비절연 Non-Isolated
입력 유형 DC
토폴로지
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
TIDUEJ8C.PDF (2285 KB)

레퍼런스 디자인 개요 및 검증된 성능 테스트 데이터

TIDRYV0B.PDF (350 KB)

구성 요소 배치를 위한 설계 레이아웃의 세부 개요

TIDRYU9B.PDF (206 KB)

설계 구성요소, 참조 지정자 및 제조업체/부품 번호의 전체 목록

TIDRYV2B.ZIP (4724 KB)

IC 부품의 3D 모델 또는 2D 도면에 사용되는 파일

TIDCF96B.ZIP (468 KB)

설계 PCB의 물리적 보드 계층에 대한 정보를 포함하는 설계 파일

TIDRYV1B.PDF (2330 KB)

PCB 설계 레이아웃 생성에 사용되는 PCB 레이어 플롯 파일

TIDRYU8B.PDF (526 KB)

설계 레이아웃 및 구성 요소에 대한 회로도 다이어그램

제품

TI 제품을 설계 및 잠재적 대안에 포함합니다.

TVS 다이오드

TVS330033V 평면 클램프 서지 보호 장치

데이터 시트: PDF | HTML
벅 모듈(통합 인덕터)

TPSM365R63V~65V 입력, 1V~13V 출력, 0.6A 동기식 벅 컨버터 전원 모듈

데이터 시트: PDF | HTML
저압측 드라이버

UCC275175V UVLO 및 13ns 최소 전파 지연을 지원하는 4A/4A 싱글 채널 게이트 드라이버(SOT-23 패키지)

데이터 시트: PDF | HTML
질화 갈륨(GaN) 전력계

LMG2100R044100V 4.4mΩ 하프 브리지 GaN FET와 통합 드라이버 및 보호

데이터 시트: PDF | HTML
반도체

TPS7A20높은 PSRR을 지원하는 300mA 초저잡음 저 IQ 저손실(LDO) 선형 레귤레이터

데이터 시트: PDF | HTML
온도 스위치

TMP303제조 공정 프로그래밍 온도 윈도우 콤퍼레이터

데이터 시트: PDF | HTML
Arm Cortex-M0+ MCU

MSPM0G150680MHz Arm® Cortex®-M0+ MCU, 64KB 플래시 32KB SRAM 4Msps ADC 2개, 12비트 DAC, 3xCOMP, 2xOPA, MATHACL

데이터 시트: PDF | HTML
MOSFET

CSD18540Q5B60V, N 채널 NexFET™ 전원 MOSFET, 싱글 SON 5mm x 6mm, 2.2mOhm

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개발 시작하기

소프트웨어

지원 소프트웨어

TIDCFD5 — TIDA-010042 Software

지원되는 제품 및 하드웨어

지원되는 제품 및 하드웨어

하드웨어 개발
레퍼런스 디자인
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버전: 2.0
출시 날짜: 2023. 10. 31
하드웨어 개발
레퍼런스 디자인
TIDA-010042 400W GaN 기반 MPPT 충전 컨트롤러 및 전력 옵티마이저 레퍼런스 설계

출시 정보

The design resource accessed as www.ti.com/lit/zip/tidcfd5 or www.ti.com/lit/xx/tidcfd5a/tidcfd5a.zip has been migrated to a new user experience at www.ti.com/tool/download/TIDCFD5. Please update any bookmarks accordingly.

기술 자료

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3개 모두 보기
유형 직함 최신 영어 버전 다운로드 날짜
* 설계 가이드 400W GaN based MPPT Charge Controller and Power Optimizer Reference Design (Rev. C) PDF | HTML 2024. 5. 8
기술 문서 TI GaN FET 기반의 10kW 단상 스트링 인버터의 설계 고려 사항 PDF | HTML Download English Version 2025. 4. 11
Application brief How GaN Improves Solar Charge Controllers PDF | HTML 2024. 6. 26

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