TIDM-02008

Bidirectional high density GaN CCM totem pole PFC using C2000™ MCU

TIDM-02008

设计文件

概述

此参考设计为3kW 双向交错式连续导通模式 (CCM) 图腾柱 (TTPL) 无桥功率因数校正 (PFC) 功率级,采用 C2000™ 实时控制器和具有集成驱动器和保护功能的 LMG3410R070 氮化镓 (GaN)。此电源拓扑支持双向潮流(PFC 和并网逆变器)且使用 LMG341x GaN 器件,可提高效率并减小电源尺寸。该设计可利用切相和自适应死区时间提高效率,通过输入电容补偿方案提高轻负载下的功率因数,并借助非线性电压环降低 PFC 模式下的瞬态电压尖峰。此参考设计中的硬件和软件可帮助您缩短产品上市时间。

 

特性
  • PFC 模式:在高压线路上具有 90Vrms 至 230Vrms 交流输入、50Hz 至 60Hz 频率和 3.3kW 额定功率
  • 并网逆变器模式:在高压线路上具有高达 400V 的直流输入和 3.3kW 额定功率
  • 峰值效率为 98.75% 且总谐波失真 (THD) 小于 2%
  • 内置频率响应分析器 (SFRA) 以便验证并设计控制环路
  • 低过零失真
  • GaN 和 C2000 控制器高频率运行可实现高功率密度设计

我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证,不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

ZHCU364E.PDF (7152 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRTB0.PDF (327 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRTB1.PDF (70 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRTB2.PDF (337 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRTB4.ZIP (2167 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCDY6.ZIP (1952 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRTB3.PDF (2410 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

C2000 实时微控制器

TMS320F280040-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128KB 闪存、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280040C-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128KB 闪存、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280041具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128kB 闪存、PGA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280041-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128KB 闪存、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280041C具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128kB 闪存、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280041C-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、128KB 闪存、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280045具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256KB 闪存、PGA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280048-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256KB 闪存、CLA、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280048C-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256KB 闪存、CLA、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280049具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256kB 闪存、CLA、PGA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280049-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256KB 闪存、CLA、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280049C具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256kB 闪存、CLA、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F280049C-Q1具有 100MHz 频率、FPU、TMU、256KB 闪存、CLA、InstaSPIN-FOC、CLB、PGA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F28075具有 120MHz 频率、FPU、TMU、512KB 闪存、CLA、SDFM 的 C2000™ 32 位 MCU

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C2000 实时微控制器

TMS320F28075-Q1具有 120MHz 频率、FPU、TMU、512KB 闪存、CLA、SDFM 的汽车类 C2000™ 32 位 MCU

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半桥驱动器

UCC277144-A、600V 半桥栅极驱动器

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数字隔离器

ISO7831高隔离额定值、三通道、2/1、增强型数字隔离器

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模拟开关和多路复用器

SN74LVC1G31575V、2:1 (SPDT)、单通道通用模拟开关

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氮化镓 (GaN) IC

LMG3410R070具有集成驱动器和保护功能的 600V 70mΩ GaN

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV713具有使能功能的 150mA、低压降无电容稳压器

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相关设计资源

硬件开发

子卡
LMG3410-HB-EVM LMG3410R070 600V 70mΩ GaN 半桥子卡 TMDSCNCD280049C F280049C controlCARD 评估模块

软件开发

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C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK 适用于 C2000 MCU 的 DigitalPower 软件开发套件 (SDK)

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