ZHCU458I march   2018  – july 2023

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 主要产品
      1. 2.2.1  UCC21710
      2. 2.2.2  UCC5320
      3. 2.2.3  TMS320F28379D
      4. 2.2.4  AMC1305M05
      5. 2.2.5  OPA4340
      6. 2.2.6  LM76003
      7. 2.2.7  PTH08080W
      8. 2.2.8  TLV1117
      9. 2.2.9  OPA350
      10. 2.2.10 UCC14240
    3. 2.3 系统设计原理
      1. 2.3.1 三相 T 型逆变器
        1. 2.3.1.1 架构概述
        2. 2.3.1.2 LCL 滤波器设计
        3. 2.3.1.3 电感器设计
        4. 2.3.1.4 SiC MOSFET 选型
        5. 2.3.1.5 损耗估算
        6. 2.3.1.6 散热注意事项
      2. 2.3.2 电压感测
      3. 2.3.3 电流检测
      4. 2.3.4 系统电源
        1. 2.3.4.1 主输入电源调节
        2. 2.3.4.2 隔离式偏置电源
      5. 2.3.5 栅极驱动器
        1. 2.3.5.1 1200V SiC MOSFET
        2. 2.3.5.2 650V SiC MOSFET
        3. 2.3.5.3 栅极驱动器辅助电源
      6. 2.3.6 控制设计
        1. 2.3.6.1 电流环路设计
        2. 2.3.6.2 PFC 直流母线电压调节环路设计
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 需要的硬件和软件
      1. 3.1.1 硬件
        1. 3.1.1.1 所需的测试硬件
        2. 3.1.1.2 设计中使用的微控制器资源 (TMS320F28379D)
        3. 3.1.1.3 F28377D、F28379D 控制卡设置
        4. 3.1.1.4 设计中使用的微控制器资源 (TMS320F280039C)
      2. 3.1.2 软件
        1. 3.1.2.1 固件入门
          1. 3.1.2.1.1 打开 CCS 工程
          2. 3.1.2.1.2 Digital Power SDK 软件架构
          3. 3.1.2.1.3 中断和实验结构
          4. 3.1.2.1.4 构建、加载和调试固件
        2. 3.1.2.2 保护方案
        3. 3.1.2.3 PWM 开关方案
        4. 3.1.2.4 ADC 负载
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 实验 1
      2. 3.2.2 测试逆变器运行情况
        1. 3.2.2.1 实验 2
        2. 3.2.2.2 实验 3
        3. 3.2.2.3 实验 4
      3. 3.2.3 测试 PFC 运行情况
        1. 3.2.3.1 实验 5
        2. 3.2.3.2 实验 6
        3. 3.2.3.3 实验 7
      4. 3.2.4 效率测试设置
      5. 3.2.5 测试结果
        1. 3.2.5.1 PFC 模式 - 230VRMS、400V L-L
          1. 3.2.5.1.1 PFC 启动 – 230VRMS、400V L-L 交流电压
          2. 3.2.5.1.2 230VRMS、400V L-L 下的稳态结果 - PFC 模式
          3. 3.2.5.1.3 220VRMS、50Hz 下的效率和 THD 结果 – PFC 模式
          4. 3.2.5.1.4 阶跃负载变化时的瞬态测试
        2. 3.2.5.2 PFC 模式 - 120VRMS、208V L-L
          1. 3.2.5.2.1 120VRMS、208V L-L 下的稳态结果 - PFC 模式
          2. 3.2.5.2.2 120VRMS 下的效率和 THD 结果 - PFC 模式
        3. 3.2.5.3 逆变器模式
          1. 3.2.5.3.1 逆变器闭环结果
          2. 3.2.5.3.2 效率和 THD 结果 - 逆变器模式
          3. 3.2.5.3.3 逆变器 - 瞬态测试
      6. 3.2.6 开环逆变器测试结果
  10. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 PCB 布局建议
      1. 4.3.1 布局图
    4. 4.4 Altium 工程
    5. 4.5 光绘文件
    6. 4.6 装配图
  11. 5商标
  12. 6关于作者
  13. 7修订历史记录
3.2.5.1.4 阶跃负载变化时的瞬态测试

在以下部分中，转换器最初在 800V 直流链路电压和 220 VRMS 交流输入电压下运行，并提供大约 400W 的输出功率。然后，转换器将承受一个阶跃负载。此处显示了两种情况的结果。图 3-42 所示为施加 2kW 阶跃负载时的瞬态性能。直流链路电压的电压过冲约为 35V。示波器信号：通道 1 - 交流电压（蓝色），通道 2 - 交流电流（浅绿色），通道 3 - 直流链路电压（深绿色）。

GUID-20210408-CA0I-7RWC-9LMD-1TLKQ59XNDJS-low.png图 3-42 电压阶跃 - 400W → 2.4kW

图 3-43 所示为施加 4kW 阶跃负载时的瞬态性能。直流链路电压的电压过冲约为 40V。示波器信号：通道 1 - 交流电压（蓝色），通道 2 - 交流电流（浅绿色），通道 3 - 直流链路电压（深绿色）。

GUID-20210408-CA0I-3D6S-2GQ8-FGCN2LJDF9QV-low.png图 3-43 电压阶跃 - 400W → 4.4kW

图 3-44 所示为施加 2kW 降压负载时的瞬态性能。示波器信号：通道 1 - 交流电压（蓝色），通道 2 - 交流电流（浅绿色），通道 3 - 直流链路电压（深绿色）。

GUID-20210408-CA0I-FK2L-S16J-N38NFFDPHFVL-low.png图 3-44 降压负载瞬态 - 2.4kW → 400W

图 3-45 所示为当输入电压从 210VAC 突变为 175VAC 然后又回到 210VAC 时的输出电压调节。示波器信号：通道 1 - 交流电压（蓝色），通道 2 - 交流电流（浅绿色），通道 3 - 直流链路电压（深绿色）。

GUID-20210408-CA0I-RJQF-WCQC-XKXHPMKZLRSL-low.png图 3-45 针对输入电压变化的 PFC 负载调节