ZHCU830B april   2021  – april 2023

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 主要产品
      1. 2.3.1 LMG342xR030
      2. 2.3.2 TMS320F28002x
      3. 2.3.3 OPA607
      4. 2.3.4 UCC21222
  9. 3硬件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 测试设置
    3. 3.3 测试结果
      1. 3.3.1 测试过程
      2. 3.3.2 性能数据：效率、iTHD 和功率因数
      3. 3.3.3 功能波形
        1. 3.3.3.1 电流检测和保护
        2. 3.3.3.2 功率级启动和输入波形
        3. 3.3.3.3 交流压降测试
        4. 3.3.3.4 浪涌测试
        5. 3.3.3.5 EMI 测试
      4. 3.3.4 热力测试
      5. 3.3.5 GaN FET 开关波形
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 文档支持
    3. 4.3 支持资源
    4. 4.4 商标
  11. 5关于作者
  12. 6修订历史记录

2 系统概述

该系统使用 TI C2000 controlCARD TMDSCNCD280049C（兼容 TMDSCNCD280025C）作为控制器，使用 TI GaN EVM 板 LMG3422EVM-043 作为快速开关臂。

该设计将 C2000 参考地移至 MOSFET 桥臂的中点，因此它可以使用 OPA607 非隔离式高速放大器来检测电感器电流。凭借这一优势，必须针对低速 MOSFET 桥臂更改隔离式驱动 UCC21222，而 LM358B 放大器用于直流电压感测。MCU 接地变化不会影响 GaN 驱动，因为通常期望使用隔离器来阻止开关噪声从 GaN FET 传输到控制器端。在 GaN EVM 板上，LMG3422R030 由 ISO7741F 隔离，并由 SN6505 驱动隔离式直流/直流供电。

该设计没有使用笨重的继电器，而是使用由 UCC23511 驱动的 MOSFET 来实现浪涌保护，从而节省了 PCB 空间。

该设计具有带 UCC28740 的反激式板，可生成两个隔离的 12V 输出；一个用于控制电路，另一个 12V 用于低侧 MOSFET 驱动。这两个 12V 输出设计为具有 500V 的相互隔离能力，可承受高侧 MOSFET 导通时的直流链路电压。控制电路的 12V 输出产生 5V 电源，TPS650430 降压控制器用于 MCU 卡和 GaN 卡。

此外，该设计包括一个带有 ISO7763 隔离器的 FSI 通信端口，由 UCC21050 供电。FSI 通信协议可实现更快的通信和固件更新。