三级三相 SiC 交流/直流转换器参考设计
TIDA-010039
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描述

此参考设计概述了如何实现具有双向功能、基于 SiC 的三级三相交流/直流转换器。50kHz 的高开关频率降低了滤波器设计的磁性元件尺寸,并因此提高了功率密度。具有开关损耗的 SiC MOSFET 可实现高达 800V 的更高直流总线电压和更低的开关损耗,具有大于 97% 的峰值效率。此设计可配置为两级或三级整流器。有关直流/交流实施的设计信息,请参阅 TIDA-01606

该系统由单个 C2000 微控制器 (MCU) TMS320F28379D 进行控制,它可在所有运行模式下为所有电源电子开关器件生成 PWM 波形。

特性
  • 额定标称输入峰值达到 380-400VAC,800V 直流输出
  • 在 400VAC 50Hz 或 60Hz 电网连接时,最大输出功率为 10kW 或 10kVA
  • 基于 SiC MOSFET 的高压 (1200V) 交流/直流全桥转换器,峰值效率 > 97%
  • 紧凑型滤波器,开关整流器频率为 50kHz
  • 用于驱动高压 SiC MOSFET 并具有增强型隔离功能的隔离式驱动器 ISO5852S,以及用于驱动中间 Si IGBT 的 UCC5320S
  • 使用 AMC1301 进行隔离式电流检测,从而实现负载电流监测
  • TMS320F28379D 控制卡可实现数字控制

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器件型号 名称 产品系列 样片或购买 设计套件与评估模块
AMC1306M05  具有 ±50mV 输入电压和 CMOS 接口的小型增强型隔离式调制器  隔离  样片或购买 查看设计套件与评估模块
AMC1311  具有高 CMTI 且可用于电压感应的 2V 输入电压、增强型隔离放大器  隔离  样片或购买 查看设计套件与评估模块
CSD18534Q5A  60V、N 沟道 NexFET MOSFET™、单路、SON5x6、9.8mΩ  MOSFET的  样片或购买 查看设计套件与评估模块
CSD88537ND  60V、N 沟道 NexFET MOSFET™、双路 SO-8、15mΩ  MOSFET的  样片或购买 查看设计套件与评估模块
ISO5852S  具有分离输出和保护功能的 2.5A/5A、5.7kV RMS 单通道隔离式栅极驱动器  门驱动器  样片或购买 查看设计套件与评估模块
LM431  精度为 2%、1% 或 0.5% 的可调精密齐纳并联稳压器  电压参考  样片或购买 查看设计套件与评估模块
LM76003  3.5V 至 60V、3.5A 同步降压转换器  降压稳压器  样片或购买 查看设计套件与评估模块
LMT87  具有 -13.6mV/°C 增益的 ±2°C 2.7V 至 5.5V 模拟输出温度传感器  温度传感器和控制 IC  样片或购买 查看设计套件与评估模块
LMT87-Q1  具有 -13.6mV/°C 增益的汽车类 ±2.7°C 2.7V 至 5.5V 模拟输出温度传感器  温度传感器和控制 IC  样片或购买 不可用
OPA4340  四路、单电源、轨到轨、低功耗运算放大器  运算放大器 (op amps)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
OPA4350  四路、单电源、轨到轨、高速、低噪声运算放大器  运算放大器 (op amps)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
PTH08080W  2.25A 4.5V 至 18V 输入宽调节微型电源模块  降压稳压器  样片或购买 查看设计套件与评估模块
REF2033  3.3V Vref、低温漂、低功耗、双输出 Vref 和 Vref/2 电压基准  电压参考  样片或购买 查看设计套件与评估模块
SN6505B  适用于隔离电源的低噪声、1A、420kHz 变压器驱动器  隔离  样片或购买 查看设计套件与评估模块
SN74LVC126A  具有三态输出的四路总线缓冲门  缓冲器/驱动器  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TLV1117LV  1A 低压降稳压器  电源管理  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TLV704  150mA、24V、超低 IQ、低压降稳压器  电源管理  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28075  具有 120MHz 频率、FPU、TMU、512KB 闪存、CLA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28076  具有 120MHz 频率、FPU、TMU、512KB 闪存、CLA、CLB、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28374D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、512KB 闪存、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28374S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、512KB 闪存、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28375D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28375S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28376D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、512KB 闪存、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  不可用 查看设计套件与评估模块
TMS320F28376S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、512KB 闪存、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28377D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28377D-EP  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、1MB 闪存、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 增强型产品 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28377S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28378D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、CLB、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  不可用 查看设计套件与评估模块
TMS320F28378S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、CLB、EMIF、12 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  不可用 查看设计套件与评估模块
TMS320F28379D  具有 800MIPS、2xCPU、2xCLA、FPU、TMU、1024KB 闪存、CLB、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
TMS320F28379S  具有 400MIPS、1xCPU、1xCLA、FPU、TMU、512KB 闪存、CLB、EMIF、16 位 ADC 的 C2000™ 32 位 MCU  微控制器 (MCU)  样片或购买 查看设计套件与评估模块
UCC27211  具有 8V UVLO 和 TTL 输入的 4A、120V 半桥栅极驱动器  门驱动器  样片或购买 查看设计套件与评估模块
UCC5320  具有 12V UVLO 和双极性电源的 2A/2A、3kVRMS/5kVRMS、单通道隔离式栅极驱动器  门驱动器  样片或购买 查看设计套件与评估模块

符号和封装

型号 封装 | 引脚 CAD File (.bxl) STEP Model (.stp)
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CSD18534Q5A VSONP (DQJ)| 8 下载
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Texas Instruments and Accelerated Designs, Inc. have collaborated together to provide TI customers with schematic symbols and PCB layout footprints for TI products.

步骤 1: 下载并安装 读取器软件 免费下载.

步骤 2: 从 CAD.bxl 文件表中下载符号和封装。


技术文档

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用户指南 (1)
标题 类型 大小 (KB) 日期 下载最新英文版本
PDF 1097 2018年 11月 12日 下载英文版本
白皮书 (1)
标题 类型 大小 (KB) 日期 下载最新英文版本
PDF 1217 2018年 7月 27日
设计文件 (6)
标题 类型 大小 (KB) 日期 下载最新英文版本
ZIP 1123 2019年 2月 18日
ZIP 3184 2019年 2月 18日
ZIP 1235 2019年 2月 18日
ZIP 6239 2019年 2月 18日
ZIP 136 2019年 2月 18日
ZIP 896 2019年 2月 18日

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