TIDA-020014

具有 3 種 IGBT/SiC 偏壓電壓解決方案的 HEV/EV 牽引逆變器功率級參考設計

TIDA-020014

設計檔案

概覽

此參考設計展示了牽引逆變器的單相功率級,具備三個 12V 汽車電池輸入,並提供適用於混合動力電動車和電動車 (HEV/EV) 系統的 4.2W 偏壓電源解決方案。所有偏壓電源解決方案均可接受來自 12V 汽車電池的 4.5V 至 42V DC 廣泛輸入範圍,並可配置輸出 +15V / –8V 或 +20V / –4V,最大輸出電流可達 180mA。功率級包含具 5.7kVRMS 強化隔離的隔離式閘極驅動器,設計採用 100mm × 62mm 外型尺寸,適用於 SiC/IGBT 半橋模組。其中包含隔離式 DC 匯流排感測、隔離式溫度感測、邏輯擊穿保護及診斷功能。除了在低電壓輸入下進行啟動、效率及負載調節測試外,所有偏壓電源亦與功率級及 IGBT 模組連接,以進行高電壓條件下的 CMTI、雙脈衝及短路測試。

特點
  • 牽引逆變器單相功率級設計包含雙通道隔離式閘極驅動器、隔離式 DC 匯流排電壓感測及隔離式溫度感測。
  • 提供三種適用於 IGBT/SiC 隔離式閘極驅動器的 SiC/IGBT 偏壓電源解決方案。
  • 寬輸入電壓轉換器,輸入電壓範圍為 4.5V 至 42V DC
  • 輸出可配置為 +15V、–8V 或 +20V、-4V,負載最高可達 180mA,以驅動 Si IGBT 和 SiC MOSFET 模組
  • 無光耦合器的一次側穩壓,可延長使用壽命並縮小外型尺寸
輸出電壓選項 TIDA-020014.1
Vin (最小值) (V) 4.5
Vin (最大值) (V) 42
Vout (Nom) (V) 15
Iout (最大) (A) .18
輸出功率 (W) 2.7
隔離式/非隔離式 Isolated
輸入類型 DC
拓撲結構 Flyback- DCM^Flyback- Integrated Switch^Forward- Push Pull
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已開發完全組裝的電路板,僅供測試與性能驗證,且為非賣品。

設計檔案與產品

設計檔案

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TIDUEO7.PDF (26488 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

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元件配置的詳細設計佈線圖概觀

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設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

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IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

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IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

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產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

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設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

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AC/DC 和 DC/DC 轉換器 (整合式 FET)

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

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產品規格表: PDF | HTML
AC/DC 和 DC/DC 控制器 (外部 FET)

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產品規格表: PDF | HTML
隔離式放大器

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SN6505B-Q1具緩啟動功能且適用於隔離式電源的車用低雜訊 1A 420 kHz 變壓器驅動器

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隔離式放大器

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* 設計指南 HEV/EV Traction Inverter Power Stage W/ 3 Types of IGBT/SiC Bias-Supply Sol. Ref 2019/4/3

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