ZHDA308 May   2026 UCC34141

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 终端设备牵引逆变器
    2. 1.2 逆变器为何需要安全性？
    3. 1.3 FuSa 开发流程
      1. 1.3.1 V 模型开发
      2. 1.3.2 逆变器安全生命周期
  5. 2牵引逆变器的 FuSa 要求
    1. 2.1 牵引逆变器结构与功能介绍
    2. 2.2 FuSa 要求推导过程
    3. 2.3 安全目标
    4. 2.4 FuSa 概念
      1. 2.4.1 FSC 设计架构
      2. 2.4.2 故障树分析
      3. 2.4.3 FuSa 要求
    5. 2.5 技术安全概念
      1. 2.5.1 TSC 设计体系结构
      2. 2.5.2 失效模式和影响分析
      3. 2.5.3 技术安全要求
  6. 3逆变器上的安全设计实现方案
    1. 3.1 TI FuSa 产品
    2. 3.2 TSR 如何实现？
      1. 3.2.1 位置传感器
      2. 3.2.2 MCU
      3. 3.2.3 逻辑电路
      4. 3.2.4 智能隔离式栅极驱动器
    3. 3.3 相关失效注意事项
    4. 3.4 牵引逆变器的详细 FuSa 设计结构
    5. 3.5 借助 TI 安全器件实现 FuSa 要求
      1. 3.5.1 MCU
      2. 3.5.2 栅极驱动器
        1. 3.5.2.1 栅极监控电路和过流保护
        2. 3.5.2.2 UCC5881-Q1 中的其他安全机制
      3. 3.5.3 隔离辅助电源
        1. 3.5.3.1 集中式低压隔离式电源架构
        2. 3.5.3.2 全分布式低压隔离式电源架构
        3. 3.5.3.3 半分布式低压隔离式电源架构
        4. 3.5.3.4 高压隔离式偏置电源
        5. 3.5.3.5 TI 的牵引逆变器中隔离式偏置电源设计
      4. 3.5.4 电源管理 IC
        1. 3.5.4.1 具有保护和独立热关断功能的多路径电源轨
        2. 3.5.4.2 电源轨电压监控
        3. 3.5.4.3 MCU 故障监控和其他保护机制
      5. 3.5.5 位置传感器
      6. 3.5.6 电流传感器
      7. 3.5.7 电压传感器
        1. 3.5.7.1 隔离式直流电压检测
        2. 3.5.7.2 非隔离式直流电压检测
      8. 3.5.8 温度传感器
  7. 4总结
  8. 5参考资料

3.5.8 温度传感器

在牵引逆变器系统中，温度检测在过热保护和针对降级工作模式的自适应驱动策略管理方面发挥着关键作用。TMP61-Q1 是 TI 推出的具有正温度系数 (PTC) 的硅基热敏电阻。TMP61-Q1 可在其工作范围内提供出色的线性度和始终如一的灵敏度，支持使用简单而准确的温度转换方法。高线性度让用户无需在软件中使用分段拟合或查询表即可计算温度。该传感器在整个温度范围内保持一致的灵敏度，25°C 处的电阻温度系数 (TCR) 为 6400ppm/°C，典型的 TCR 容差仅为 0.2%。图 3-27 展示了典型电阻与环境温度间的关系。

TMP61-Q1 PTC 电阻与温度间的关系图 3-27 TMP61-Q1 PTC 电阻与温度间的关系

TMP61-Q1 可直接连接到栅极驱动器 ADC 引脚。许多栅极驱动器（包括前面讨论的 UCC5881-Q1）内置恒流源，专门用于在 TMP61-Q1 两端生成测量电压。通过利用六个栅极驱动器中提供的多个 ADC 通道，系统可以在不同位置监测功率模块的温度。此外，它还可用作符合 FuSa 要求的冗余测量。