forward

HEV / EV - DC / DC преобразователь

Описание:
This reference design is for an input voltage range from 6V to 18V and is able to handle surge up to 40V. The output voltage is 12V with 250mA maximum output current. This reference design needs no opto-isolator due to primary side regulation and therefore no aging trouble of the opto-isolator.
Возможности:

Cost effective due to boost controller TPS40210 Additional undervoltage lockout prevents large input currents Small transformer due to discontinuous mode Fine dynamic behavior Well-suited for high temperature environment due to low temperature rise The reference design is built and tested

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Тестирование
Описание:
The PMP9498 reference design is a complete front-end protection solution for automotive systems needing reverse voltage, over-voltage, and over-current protection. Load switch capability is also implemented to digitally control the connection and disconnection of the load to the input supply. The design meets the low Iq requirements for automotive applications during shutoff and features a strong gate current source (typ 30 mA) to drive high power MOSFETs for high current applications.

Возможности:

Fast Response Reverse Voltage Protection Over-voltage and Over-current Fault Protection 90 nA Low Iq Operation during Shutoff -17 V to 40 V Wide Maximum DC Voltage Range 30 mA Gate Drive (Typ) for High Power MOSFETs

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
TIDA-00282 – референс-дизайн модуля повышающего преобразователя напряжения с цифровым управление для автомобильных приложений. Назначение модуля – обеспечение стабильного напряжения питания бортовой электроники транспортных средств путем его повышения в периоды снижения. Дизайн основан на микроконтроллере семейства C2000, который способен работать в режиме реального времени. Модуль обеспечивает мощность до 400 Вт при питании от автомобильной 12-вольтовой аккумуляторной батареи. Решение гарантирует стабильное выходное напряжение преобразователя 12 В при входных напряжениях в диапазоне от 6 В до 16 В, а также защиту от реверсного включения батареи и повышенного напряжения 36 В при выключении нагрузки.
Возможности:

  • Реализован по 3-фазной топологии увеличения мощности с цифровым управлением и поддержкой выходной мощности до 400 Вт;
  • Схема цифрового управления позволяет не использовать повышение напряжения, если оно находится в пределах нормы;
  • Схема защиты от реверсного включения аккумуляторной батареи выполнена на основе N-канального MOSFET транзистора, что позволяет уменьшить рассеиваемую мощность по сравнению с реализацией подобной защиты на диоде;
  • Эксплуатационный диапазон входного напряжения от 6 В до 16 В и защита от напряжения 36 В, возникающего при выключении нагрузки;
  • Модуль может использоваться в приложениях с двигателями, работающими в режиме старт/стоп.

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Тестирование
Описание:
Today's automotive power consumtion is 3KW, which will increase to 10KW in next 5 years and 12V batttary is unable to provide that much power. 48-12V bi-directional convertor provides high power requirement solution with two phases each capable of running 28A. This solution allows bidirectional current control of both phases using a C2000 control stick and firmware OCP & OVP. The 48-12V bi-directional converter removes the voltage conditioner need and distributes loads more evenly. The 48V battary is used to power high torque motors and other high power components such as A/C compressors and EPS, while no change to 12V battery loads.

Возможности:

Nominal 48V- 12V bidirectional power supply Dual Phase, each capable of running 28A load Can drive a total of 56A load 2 SM72295 for each phase One C2000 control stick card GUI monitoring and control power transfer; firmware OCP & OVP

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:

TIDA-00653 представляет собой базовый проект неизолированного двунаправленного преобразователя напряжения 48 В – 12 В с цифровым контроллером питания UCD3138 для применения с батареями с напряжением 48 В. Данный проект имеет гибкую возможность работы как в переходном режиме с переключением при нулевом напряжении (ZVS) для оптимизации КПД при небольших нагрузках, так и в режиме переключения при ненулевом напряжении для простоты дизайна системы. Данный двунаправленный преобразователь имеет автоматический пропуск фаз, смещение для небольших нагрузок, а также адаптивную оптимизацию времени простоя для увеличения КПД до уровня свыше 96%. Благодаря значительному увеличению КПД уменьшены тепловые потери, и в случае применения в автомобиле не требуется воздушное или жидкостное охлаждение. Кроме того, использование контроллера частоты UCD3138 и аппаратного конечного автомата обеспечивает малые габариты и освобождает центральный процессор системы от выполнения других функций, как, например, управление батареей.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Переходный режим работы с переключением при нулевом напряжении (ZVS) для оптимизации КПД при небольших нагрузках
  • Практически нулевая задержка включения запасной батареи (менее 9 мкс) для недопущения потери питания в ваших приложениях
  • КПД 96% в широком ряду условий эксплуатаций для наибольшей на рынке длительности работы батареи
  •  Уменьшенный объём фильтра электромагнитных помех для компактности проекта

Возможность заказа
  • Заказать PCB
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
The TIDA-01168 reference design is a four-phase, bidirectional DC-DC converter development platform for 12-V/48-V automotive systems. The system uses two LM5170-Q1 current controllers and a TMS320F28027F microcontroller (MCU) for the power stage control. LM5170-Q1 subsystems use average current feedback for current control whereas the C2000™ microcontroller provides voltage feedback. Such a control scheme eliminates phase current balancing typical for multiphase converters. A system based on LM5170-Q1 allows a high level of integration, which reduces printed-circuit board (PCB) area, simplifies design, and speeds up development.
Возможности:

12V input voltage range: 6V to 18V 48V input voltage range: 24V to 54V Reverse polarity, overcurrent overvoltage and overtemperature protection Multiphase scalable option Highly integrated solution using automotive qualified components

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
The TIDA-01255 design is built for isolated CAN communication, which is widely used in automotive environments. In hybrid and electric vehicles (HEV/EVs), a complete high-voltage network is floating with respect to the chassis ground. Isolation is required for the power and communication channels interfaced between floating high- to low-voltage systems. The TIDA-01255 design supports applications with a simple isolated transformer driver to transfer power. This TI Design has a low-transmission delay, which reduces the loop delay and supports higher baud rates of the CAN.
Возможности:

Flexible high-speed CAN communication Low loop delay (typically 136 ηs) to support high-speed arbitration rates 750-mW power transfer with 3-kV isolation ±70-V bus fault protection Compliant with ISO 11898-2 CAN standard

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
This reference design is an automotive, 400-W, phase-shifted full-bridge converter which generates the 12-V output from a 48-V car battery. The enhanced phaseshifted full-bridge controller implements programmable delays which ensure zero voltage switching (ZVS) over a wide range of operating conditions. The output implements synchronous rectification, which enables fast transient response and a high loop bandwidth. The system regulates 12 V at no load with less than 100 mW of standby power. Pseudo isolation is achieved through a transformer to prevent the 48-V battery from being shorted to the secondary side. The half-bridge gate drivers can withstand a maximum boot voltage of 120-V DC.
Возможности:

Phase shifted full bridge converter over the input voltage of 36V to 60V DC, output power up to 400W Extendable to 500W with heatsinking, easy to customize per customer needs Soft-switching, phase-shifted full bridge using UCC28951-Q1 analog controller, Grade 1 Regulated 12V output with 36V to 60V input and with <100mW standby power at no load Adaptive delay control for high efficiency across load range

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:
This reference design is a low BOM design that has good coverage of automotive interlock connection diagnosis. In hybrid or electric vehicles (HEV/EVs), battery management systems, traction inverters, DCDC converters, onboard chargers, and other subsystems that operate at high voltages need to have interlock. Interlock is a current and voltage loop mechanism used to detect tampering or opening of the high-voltage equipment or service disconnect switch.This design covers generating and monitoring mechanism of high voltage interlock system.
Возможности:

Unidirectional interlock system Tristate operation with unidirectional system Wide coverage of interlock loop fault diagnosis >97% accurate low-side current sense at > 5mA Protection for automotive output line faults

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
This power supply reference design for automotive auxiliary circuits generates a 15-V, 4-A output from a wide input range of 40 V to 1 kV and up to a 1.2-kV transient. The design fits ideally into an 800-V batterydriven hybrid-electric vehicle (HEV) or electric vehicle(EV) traction inverter system. The 40-V minimum input voltage supports the functional safety test for the regenerative braking from the traction motor. This reference design implements a silicon carbide (SiC) MOSFET with high blocking voltage and low gate charge to reduce switching losses. A non-isolated level shifter enables driving the SiC MOSFET from the Si MOSFET driver embedded in the flyback controller. The board includes two flyback converter variants: primary-side regulation (PSR) and optocoupler feedback to make comparisons and address different needs. The transformer design meets qualifications for Automotive AEC-Q200 Grade 1 with reinforced isolation.
Возможности:

40V to 1kV input, 15-V output flyback auxiliary power supply with output power up to 60W Regulated 15V with active start-up circuit for reduced standby power Extendable to higher voltage and higher power range to utilize high voltage capability of SiC MOSFET Two converter variants with PSR and optocoupler feedback included on board Constant switching frequency type of controller with maximum switching frequency of 1MHz and duty cycle range from 0% to 96%

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
Precision control of automotive proportional solenoids is necessary to achieve the precise control in an automatic transmission, in electronic fuel injectors, and in several automotive actuator applications. In proportional solenoids, the current flowing through the coil is directly oportional to the magnetic field generated. The designer can estimate armature position by knowing the current that is flowing through the solenoid. By forming a closed-loop solenoid control with high-accuracy current sensors, the designer is able to control the proportional olenoid in a precise manner. This order of control implies that highaccuracy current sensors are critical to achieve precise control of solenoids. Some of the main aspects to consider when selecting a current sensor are less offset, less drift, and higher pulse-width-modulation (PWM) rejection ration. By combining the above three features, this reference design shows a way to precisely measure the current flowing through the solenoid using TI's current shunt monitoring portfolio.
Возможности:

Uncalibrated accuracy: less than 1% for more than 10 mA over temperature (–40°C to 125°C) Suitable for various solenoid current ranges Low drift, high precision High-side drive, high-side solenoid monitor Enhanced PWM rejection facilitates uniform current profile Lowers blanking time and enables accurate measurements at lower duty cycle

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
Thisreference design provides detection of traction motor phase currents. The TIDA-01543 design realizes an isolated current sensor solution. Precise in-line huntbased, motor phase current sensing is done with AMC1305M05-Q1 delta-sigma (ΔΣ) modulators and the INA301-Q1 device. The high CMTI of the modulator helps suppress inverter switching transients from corrupting the data on the controller side. The fast response time of the INA301-Q1 enables faster reaction times for overcurrent events. The TIDA-01543 provides an interface to connect to an external MCU where digital SINC filters can be implemented to demodulate the AMC1305M05 output bit stream. This TI Design uses the C2000 family, automotive-qualified F280049M Piccolo™ icrocontroller control card.
Возможности:

Reinforced, isolated ΔΣ modulator to measure in-line motor phase current with shunt resistor Short-circuit response time of < 1.5 μs with SINC 3 filter and OSR 8 Nominal phase current measurement range of ±300 A; transient peak range of ±80 Apk with 100-μΩ shunt resistor Calibrated full-scale error of < 0.5 % across temperature range from 0°C to 125°C Short-circuit response time of 300 ns with INA301 (parallel configuration alongside the AMC modulator) High CMTI of modulator (> 15 kV/μs) improves noise immunity to switching transients

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
This reference design shows how to detect current from the mA-to-KA range using a busbar-type shunt resistor. The increasing demand of high-capacity batteries in electric vehicles (EVs) and hybrid electric vehicles (HEVs) drives the requirement for larger current spans and highly-accurate current sensors. Obtaining a good accuracy over three decades (mA to A, 1 A to 100 A, and 100 A to 1000 A) is quite challenging due to large amounts of noise in the system. This design solves this problem by using a high-resolution analog-to-digital converter (ADC) and high-accuracy current shunt monitors from TI.
Возможности:

Full-scale accuracy of: 0.02% full-scale range (FSR) for < 20A and < 0.05% FSR for 20A to 1500A at 25°C 0.1% FSR for < 20A and0.25% FSR for 20A to 1500A at 50°C Suitable for 50mA to 1500A range current measurement; configurable to varied current spans High-side sensing and low-side sensing Supports bi-directional current Bi-directional current measurement: -1500A to +1500A

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:
Resonant converters are popular DC-DC converters frequently used in server, telecom, automotive, industrial and other power supply applications. Their high performance (efficiency, power density, etc.), improving requirements of the various industry standards, and the ever increasing power density goals have made these converters a good choice for medium to high power applications. This design implements a digitally controlled 500W two phase interleaved LLC resonant converter. The system is controlled by a single C2000™ microcontroller (MCU), TMS320F28379, which also generates PWM waveforms for all power electronic switching devices under all operating modes. This design implements a novel current sharing technique to accurately achieve current balancing between phases.
Возможности:

Digitally controlled two phase interleaved LLC resonant DC-to-DC converter Excellent current sharing between phases without any additional hardware Peak efficiency: 94.5%. Efficiency > 90% for all loads above 10% of rated load powerSUITE support for easy adaptation of software for a customized power level Fault protection: phase/output over-current, output over-voltage, and input under-voltage and overvoltage Phase shedding with programmable limits

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
Описание:

Базовый проект двунаправленного DC/DC-преобразователя 400 В – 12 В представляет собой реализацию изолированного двунаправленного DC/DC-преобразователя на базе микроконтроллера. Полный мост со фазовым сдвигом (PSFB) с синхронным выпрямлением управляет потоком мощности от шины / батареи с напряжением 400 В к батарее с напряжением 12 В в понижающем режиме, а двухтактное звено управляет обратным потоком мощности от низковольтной батареи к высоковольтной шине / батарее в повышающем режиме. В данном проекте управление с замкнутым контуром для обоих направлений реализовано с использованием 32-битного микроконтроллера TMS320F28035 от Texas Instruments, который расположен на низковольтной стороне. Данная система с цифровым управлением может реализовывать продвинутые стратегии управления для оптимального контроля над силовым звеном в различных условиях, а также она позволяет сделать всю систему интеллектуальной с безопасными и плавными переходами между режимами работы и шаблонами переключения ШИМ.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Возможности:

  • Изолированный двунаправленный DC/DC-преобразователь с цифровым управлением на базе микроконтроллера TMS320F28035
  • Номинальная выходная мощность 300 Вт в обоих направлениях
  • Диапазон высоковольтного постоянного входного напряжения: 200 В – 400 В
  • Диапазон низковольтного постоянного выходного напряжения: 9 В – 13,5 В (номинальное значение напряжения – 12 В)
  • Плавные и быстрые переходы между понижающим и повышающим режимами
  • Полноценный набор программного обеспечения (пожалуйста, пройдите по ссылке ниже для получения инструкций о скачивании программного обеспечения)

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Данное решение - двунаправленный неизолированный повышающий/ понижающий преобразователь, идеальный для применения в солнечных преобразователях, в гибридных автомобилях (в том числе с регенерацией или рекуперацией) и для зарядки аккумуляторов.

Возможности:

  • Высокая эффективность, КПД более 95%
  • Частота преобразования 250 кГц, что позволяет применять менее габаритные компоненты и уменьшить габариты печатной платы
  • Для разных приложений реализовано три режима контроля:
    1. контроль выходного напряжения
    2. контроль MPPT (контроль входного тока)
    3. контроль обратного напряжения
  • Решение включает в себя программное обеспечение Software Frequency Response Analyzer (SFRA) для измерения частоты и стабильности работы преобразователя
  • Контроль и управление реализованы на микроконтроллере C2000™ Piccolo™ TMS320F28035
  • Данное решение включает в себя руководство пользователя, ПО для управления, ПО Software Frequency Response Analyzer (SFRA) с графическим интерфейсом, схемы, файлы печатной платы и перечень компонентов

Примечание: программное обеспечение для этой платы входит в состав controlSUITE™ для микроконтроллеров C2000. СкачатьcontrolSUITE можноздесь: http://www.ti.com/tool/controlsuite. После установки перейдите в пункт "Bi-Directional Non-Isolated Buck Boost Converter" в Development Tools -> Digital Power.

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

TIDM-PSFB-DCDC – референс дизайн полномостового 600 Вт DC-DC преобразователя со сдвигом фаз с цифровым управлением. Сдвигом фаз управляет микроконтроллер Picolo семейства C2000, обеспечивая синхронное выпрямление и управление импульсным током. Микроконтроллер реализует высокопроизводительное управление в режиме импульсного тока без внешних поддерживающих схем, что отличает эту реализацию от остальных микроконтроллерных решений. Этот дизайн способен обеспечить высокую эффективность в широком диапазоне нагрузок с пиковой эффективностью, превышающей 95%, поддерживая при этом  ZVS переключения во всем диапазоне нагрузок. Поддерживается графический интерфейс пользователя для первичной оценки функциональности платы. Дизайн обеспечивает полный комплект необходимой документации.

 

Возможности:

  • Полностью микроконтроллерное управление полномостовым DC-DC преобразователем со сдвигом фаз;
  • Вход 400 В DC, выход 12 В 50 А;
  • Управление в режиме импульсного тока без внешних схем;
  • Синхронное выпрямление для увеличения энергоэффективности;
    Адаптивное отключение при нуле напряжения (ZVS) во всем диапазоне нагрузок;
  • Защита от повреждений, включая низкое и высокое напряжение на входе, перегрузка по току и напряжению на выходе.

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы

Сравнение позиций

  • ()