TIDA-00794

適用於 HEV/EV 牽引逆變器的 IGBT 模組過熱保護參考設計

TIDA-00794

設計檔案

概覽

TIDA-00794 參考設計是一款溫度感測解決方案,可在 HEV/EV 牽引逆變器系統中提供 IGBT 過熱保護。此解決方案會透過整合至 IGBT 模組中的 NTC 熱敏電阻監控 IGBT 溫度。當 NTC 熱敏電阻溫度上升超過設定的閾值時,也會為 IGBT 閘極驅動器提供熱關機。此設計包括 IGBT 隔離式閘極驅動器、高電壓隔離、NTC 訊號調整、負載電阻器,以及 MSP430 的 I2C 介面,讓設計系統能在高功率額定值下獨立運作。

特點
  • 專為額定電流高達 300A 以及 DC 匯流排電壓高達 400V 的牽引逆變器所設計
  • IGBT 半橋評估平台,包含閘極驅動器、隔離、NTC 訊號調整電路、負載電阻器以及 MCU 介面
  • 閘極驅動器的推拉電流升壓,可實現 10A 源極與 10A 汲極峰值閘極電流
  • 一個多通道 ADC 和一個隔離 IC,用來調整逆變器系統中的多個 NTC
  • 8kV 強化隔離與大於 50kV/µs 的 CMTI
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設計檔案與產品

設計檔案

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TIDUBJ2A.PDF (15166 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

TIDRL84.PDF (510 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

TIDRL85.PDF (266 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

TIDRL82.PDF (69 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

TIDRL83.PDF (66 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

TIDRL88.ZIP (3257 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

TIDCC19.ZIP (690 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

TIDRL86.PDF (3784 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

TIDRL87.PDF (1657 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

TIDRL81.PDF (640 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

TIDRL80.PDF (1176 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

精確 ADC

ADS1015-Q1具 PGA、振盪器、VREF、比較器和 I2C 的車用 12 位元 3.3-kSPS 4 通道 ΔΣ ADC

產品規格表: PDF | HTML
線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS763-Q1具有啟用功能的車用 150mA、10V、低壓差電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

LM5160-Q1廣泛輸入 65V、2A 同步降壓/Fly-Buck™ 轉換器

產品規格表: PDF | HTML
非反相緩衝器和驅動器

SN74LVC125A-Q1具有 3 態輸出的車用四通道、1.65V 至 3.6V 緩衝器

產品規格表: PDF | HTML
隔離式閘極驅動器

ISO5852S-Q1具有分離輸出和主動保護功能的車用 5.7kVrms 2.5A/5A 單通道絕緣式閘極驅動器

產品規格表: PDF | HTML
數位隔離器

ISO7220A-Q1車用雙通道、2/0、1-Mbps 數位隔離器

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS57140-Q1Eco-Mode™ 車用 3.5V 至 42V、1.5A 降壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML

開始開發

硬體開發

開發套件

MSP-EXP430F5529LP — MSP430F5529 LaunchPad™ development kit for USB

TIDA-00794 參考設計是一款溫度感測解決方案,可在 HEV/EV 牽引逆變器系統中提供 IGBT 過熱保護。此解決方案會透過整合至 IGBT 模組中的 NTC 熱敏電阻監控 IGBT 溫度。當 NTC 熱敏電阻溫度上升超過設定的閾值時,也會為 IGBT 閘極驅動器提供熱關機。此設計包括 IGBT 隔離式閘極驅動器、高電壓隔離、NTC 訊號調整、負載電阻器,以及 MSP430 的 I2C 介面,讓設計系統能在高功率額定值下獨立運作。

支援產品和硬體

支援產品和硬體

硬體開發
參考設計
CC2592EMK-RD 獨立 2.4GHz 增距器參考設計 TIDA-00794 適用於 HEV/EV 牽引逆變器的 IGBT 模組過熱保護參考設計 TIDA-01451 適用於機上盒的電源開關參考設計 TIDA-01628 車用叢集驅動器通知功能的參考設計 TIDA-020012 適合車內照明的汽車像素化展示燈參考設計 TIDA-020026 適用可調式車前燈和動態車頭燈水平校正的步進馬達驅動器參考設計 TIDA-03029 透過在可調整變壓器與電池充電器之間建立交握機制將效率最佳化的參考設計 TIDA-03050 車用 mA 至 kA 級電流分流感測器參考設計 TIDA-060025 可將 LIDAR 與飛行時間 (ToF) 應用的跨阻抗頻寬最大化的參考設計 TIDM-02004 手勢型電容觸控喇叭介面參考設計 TIDM-3DGRAPHICS-QVGA 超低功耗微控制器上的 QVGA 3-D 繪圖卡 TIPD188 搭載 AC 橋接器激磁的高解析度、低漂移、精密磅秤參考設計
有庫存
限制:
TI.com 上缺貨
TI.com 無法提供

MSP-EXP430F5529LP MSP430F5529 LaunchPad™ development kit for USB

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硬體開發
參考設計
CC2592EMK-RD 獨立 2.4GHz 增距器參考設計 TIDA-00794 適用於 HEV/EV 牽引逆變器的 IGBT 模組過熱保護參考設計 TIDA-01451 適用於機上盒的電源開關參考設計 TIDA-01628 車用叢集驅動器通知功能的參考設計 TIDA-020012 適合車內照明的汽車像素化展示燈參考設計 TIDA-020026 適用可調式車前燈和動態車頭燈水平校正的步進馬達驅動器參考設計 TIDA-03029 透過在可調整變壓器與電池充電器之間建立交握機制將效率最佳化的參考設計 TIDA-03050 車用 mA 至 kA 級電流分流感測器參考設計 TIDA-060025 可將 LIDAR 與飛行時間 (ToF) 應用的跨阻抗頻寬最大化的參考設計 TIDM-02004 手勢型電容觸控喇叭介面參考設計 TIDM-3DGRAPHICS-QVGA 超低功耗微控制器上的 QVGA 3-D 繪圖卡 TIPD188 搭載 AC 橋接器激磁的高解析度、低漂移、精密磅秤參考設計

技術文件

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* 設計指南 Thermal Protection of IGBT Modules for HEV/EV Traction Inverters Design Guide (Rev. A) 2016/9/29
白皮書 Driving the green revolution in transportation 2016/9/23

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