HEV / EV - Бортовые (ОВС) и беспроводные зарядные устройства

Данный проект способен точно измерять ток в диапазоне до 30 А на шине синфазного напряжения в диапазоне до 36 В при температуре в диапазоне от -40°C до +85°C. Проект способен измерять ток в диапазоне от 0 А до 30 А относительно земли или в диапазоне от -30 А до 0 А при опорном напряжении 16 В. В проекте суммируются выходы двух INA250A2 и генерируется выходное напряжение относительно земли. INA250 представляет собой семейство токоизмерительных усилителей с выходом по напряжению, в которые интегрирован внутренний шунтирующий резистор для высокоточных измерений тока.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Компактная плата с хорошими тепловыми свойствами
• Непрерывное измерение тока в диапазоне до 30 А с использованием параллельно включённых интегрированных шунтирующих токоизмерительных усилителей
• Возможность конфигурирования под измерение только положительного, только отрицательного или двунаправленного тока
• Данный проект измерительной схемы был протестирован и включает в себя документацию, тестовые данные и файлы печатной платы

• Вспомогательный обратноходовый преобразователь, вход от 40 В до 1 кВ, выход 15 В, выходная мощность до 60 Вт.
• Регулируемый выход 15 В с активной цепью запуска для снижения потребления мощности в режиме ожидания.
• Возможность дорабтки схемы для повышения уровня входного напряжения и увеличения выходной мощности для более полного использования возможностей SiC MOSFET.
• Два варианта преобразователя. с обратной связью PSR и с оптопарой на плате.
• Контроллера с постоянной частотой переключения с максимальной частотой 1 МГц и диапазоном рабочего цикла от 0% до 96%.

• Компактное двухканальное решение драйверов затворов для управления SiC-МОП-транзисторами в конфигурации полумоста
• Ток заряда/разряда 4-А/6 A
• Подходит для управления SiC-MOSFET, Si-MOSFET и IGBT с частотой переключения до 500 кГц.
• Компактный, высокоэффективный источник питания с изолированным напряжением смещения, с выходами 15 В и -4 В
• Дискретная схема двухуровневого отключение для защиты от короткого замыкания, с регулируемым пределом тока и временем задержки
• Обеспечивает высокий CMTI >100 В/нс
• Усиленная изоляция выдерживает пиковое напряжение 8 кВ и среднеквадратичное напряжения 5,7 кВ

• Однофазный силовой каскад тягового инвертора включает двухканальный драйвер затвора, изолированное измерение напряжения и температуры
• Три типа смещения для драйверов с изолированным затвором IGBT/SiC
• Преобразователи с широким VIN на входное напряжение от 4,5 В до 42 В постоянного тока
• Выход смещения настраивается на уровни +15 В, –8 В или +20 В, -4 В при токе нагрузки до 180 мА для управления модулями Si IGBT и SiC MOSFET
• Регулирование на первичной стороне без оптопары для увеличения срока службы и минимизации размера

• Обраатноходовый преобразователь с широким входным диапазоном напряжений от 4,5 В до 65 В постоянного тока
• Фильтр для уменьшшенния помех в линии
< li> Программируемая защита от перенапряжения и пониженного напряжения на выходе источника питания
• Регулирование на первичной стороне без оптопары для продления срока службы и уменьшения размера рещения
• Конструкция силового каскада включает изолированный двухканальный драйверс функциями защиты

• Lower input range of +/-50 mV facilitates lower power dissipations on the shunt
• 3-us latency (fast response) with the isolated amplifier
• High-side current sense circuit with CMTI of 140 kV/μs (typical), 70 kV/μs (minimum)
• Un-calibrated accuracy of less than 1% across temperature range of -40ºC to 125ºC (AMC output)
• Interfaces directly with differential- or single-ended ADC

• Vprim: 380 - 600 В пост. Vsec: 280 - 450 В пост. Максимальная мощность: 6,6 кВт; Пиковая эффективность 98%
• Резонансный CLLLC с номинальной частой ШИМ 500 кГц (диапазон 300 кГц - 700 кГц) обеспечивает высокую плотность мощности
• Мягкое переключение при нулевом напряжении (ZVS) в первичной цепи; переключение при нулевом токе (ZCS) и ZVS во вторичной цепи обеспечивают более высокую эффективность
• Реализация схемы активного синхронного выпрямителя с использованием ресурсов контроллера C2000 MCU с использованием датчика катушки Роговского обеспечивает более высокую эффективность
< li> Программный анализатор частотных характеристик (SFRA) и настройка схемы компенсации упрощают регулировку контуров управления.
• Программная поддержка устройства TMS320F28004x, который позволяет управлять схемой с AC-DC и DC-DC преобразователями с помощью одного контроллера C2000

• Резонансный преобразователь постоянного тока LLC с двухфазным чередованием с цифровым управлением
• Отличное распределение тока между фазами без какого-либо дополнительного оборудования.
• Пиковая эффективность: 94,5%.
• Эффективность > 90% для всех нагрузок, превышающих 10% от номинальной.
• PowerSUITE поддерживает простую настройку программного обеспечения.
• Защита от сбоев: перенапряжение фазы/выхода, перенапряжение на выходе, а также пониженное и повышенное напряжение на входе
• Отключение фазы с задаваемыми пределами

• Вход переменного тока (90–230 В среднеквадратичное значение), 50–60 Гц ,номинальная мощность 3,3 кВт при пиковой эффективности 98,75% и суммарных гармонических искажениях (THD) менее 2%
• Поддержка powerSUITE для легкой адаптации конструкции к требованиям пользователя
• Встроенный анализатор частотных характеристик (SFRA) для проверки и проектирования контуров управления.
• Минимальные искажения при пересечении нуля.
• Иллюстрирует реализацию адаптивного времени задержки, отключения фазы и нелинейного компенсатора напряжения.
• Управление силовым каскадом может выполняться на процессоре C28x или параллельном CLA

• Чередование фаз, 750 Вт, двухфазный повышающий каскад PFC. Входной диапазон напряжений: 95 - 260 Vrms, 47 - 63 Гц
• Частота переключения 200 кГц при нормальных условиях (нагрузка > 10%)
• 140–330 кГц, частота модуляции ШИМпри малой нагрузке (< 10%)
• Программируемая воззможность пропуска циклов
• Низкий коэффициент THD: 6% при нагрузке 5%
• Высокая эффективность > 92% при 5% нагрузке

Данный проект представляет собой двухфазный преобразователь мощностью 700 Вт с цифровым управлением, коррекцией коэффициента мощности, чередованием фаз и дополнительной функцией измерения мощности. Микроконтроллер семейства C2000™ Piccolo™ выполняет роль контроллера двух повышающих силовых звеньев со сдвигом фаз 180°, которые составляют преобразователь с коррекцией коэффициента мощности, а также он отслеживает форму напряжения на фазе и нейтрали для выполнения функции измерения мощности. КПД данного проекта достигает 97%, коэффициент нелинейных искажений – 1,5% (при полной нагрузке), а коэффициент мощности превышает 0,98. Благодаря минимизации потерь мощности в силовом звене, уменьшению влияния гармонических искажений на надёжность и коэффициенту мощности, близкому к единице, данный проект является отличным выбором для приложений без питания от сети и для AC/DC-источников питания.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Полностью цифровое управление двухфазным преобразователем с коррекцией коэффициента мощности и чередованием фаз
• Переменное входное напряжение с универсальным диапазоном от 95 В до 265 В
• Выходная шина питания с напряжением 400 В и максимальной мощностью 700 Вт
• Коэффициент мощности 0,99 при частоте переключений 200 кГц, коэффициент нелинейных искажений 1,5% при полной нагрузке
• Поддержка отслеживания мощности выпрямленного входного напряжения, среднеквадратичного входного напряжения, среднеквадратичного значения входной мощности и входной частоты в электросети
• Полнофункциональная отладочная плата включает в себя программное обеспечение, файлы аппаратной части проекта, графический интерфейс для быстрого начала работы и подробную документацию

ПРИМЕЧАНИЕ: программное обеспечение для данной платы можно найти в наборе программного обеспечения controlSUITE™. Скачайте controlSUITE™ по адресу ti.com/controlsuite. После установки выберите пункт "High Voltage Interleaved PFC Kit" по следующему пути: Development Tools -> Digital Power section.

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.

• 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.