HEV / EV - Бортовые (ОВС) и беспроводные зарядные устройства
Описание:
This reference design is a 6.6 kW, bi-directional, dual-active-bridge resonant converterdesign that allows 380 VDC to 600 VDC input and 280 VDC to 450 VDC output. This design uses the C2000 micro-controller TMS320F280049 along with silicon-carbide (SiC) driver UCC21530-Q1 to drive bridges both on primary and secondary sides. The design implements the daughter card approach to the C2000 controller (TMDSCNCD280049C) and SiC drivers (PMP21553 and PMP21561) and applies a Rogowski coil for synchronous rectifier (SR) optimization along with high bandwidth OpAmp LMV116MF. With 500 kHz resonant frequency and 300 kHz~700 kHz operational frequencies, this design is able to reach peak 98% efficiency.
Возможности:
Features
- 500 kHz resonant frequency, 300 kHz to 700 kHz operational frequency
- Capable of bi-directional energy flow
- Reach 98% peak efficiency at 280 V input
- Board dimension 5.8" x 10.7" x 3"
- High frequency, high voltage active synchronous rectifier control with Rogowski coil
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
Описание:
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.
Возможности:
- 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
Возможность заказа
- Заказать PCB
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
Описание:
This reference design demonstrates high-side primary current sensing in DC/DC converter and onboard charger (OBC) applications for hybrid and electric vehicles. Using an isolated shunt approach for current sensing has several advantages, including high accuracy, linearity and robustness. However, the large input range of isolated amplifiers causes the shunt to experience high power dissipation. To solve this problem, this reference design utilizes a lower input range isolated amplifier, reducing power dissipation while maintaining the advantages of the shunt-based approach.
Возможности:
Features
- 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
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM
- Топология платы
Описание:
Vienna rectifier power topology is used in high power three phase power factor (AC-DC) applications such as off-board electric vehicleEV chargers and telecom rectifiers. Control design of the rectifier can be complex. This design illustrates a method to control the power stage using C2000™ microcontrollers. The hardware and software available with this design helps accelerate your time to market. The Vienna rectifier power topology is used in high power three phase power factor correction applications such as off-board electric vehicle charging and telecom rectifiers. This design illustrates how to control a Vienna rectifier using C200-MCU. Learn more about what C2000 MCUs have to offer for electric vehicle applications
Возможности:
Greater than 98% peak efficiency Less than 2% THD at full load and low line powerSUITE software support for easy adaptation of software for a customized power level SFRA enables in circuit verification of control loop designed Up to 2.4KW design with three phase 400Vac VL-L Input
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- Програмное обеспечение
- BOM
- Топология платы
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:
- Даташит
- Схемотехника
- Програмное обеспечение
- BOM
- Топология платы
Описание:
Interleaved Continuous Conduction Mode (CCM) Totem Pole (TTPL) Bridgeless Power Factor Correction (PFC) is an attractive power topology with use of high band-gap GaN devices, because of high efficiency and reduced size of the power supply. This design illustrates a method to control this power stage using C2000™ MCUs and the LMG3410 GaN FET module. Adaptive dead-time & phase shedding methods are implemented for improved efficiency. The Non- Linear Voltage Compensator is designed to reduce overshoot and undershoot during transients. A software phase locked loop(SPLL) based scheme is chosen to drive the totem pole bridge accurately. The hardware and software available with this design helps accelerate your time to market.
Возможности:
AC Input (90-230Vrms), 50-60Hz and 3.3KW rated power at high line 98.75% peak efficiency and less than 2% Total Harmonic Distortion (THD) powerSUITE support for easy adaptation of the design for user requirement In built frequency response analyzer (SFRA) for verification and design of control loops Low zero crossing distrotion Illustrates Adaptive dead-time, Phase Shedding and Non Linear Voltage Compensator implementation
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- Програмное обеспечение
- BOM
- Топология платы
Описание:
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.
Возможности:
- 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.
Возможность заказа
- Заказать BOM
- Заказать PCB
Документация:
- Даташит
- 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:
- Даташит
- Схемотехника
- Топология платы
Описание:
Это решение замкнутого токового трансдюсера с однополярным питанием разработано для измерения постоянного, переменного и импульсного токов. Решение обеспечивает гальванически изолированное измерение токов до 55 А до достижения насыщения и включает в себя встроенный индукционный датчик.
Возможности:
- Диапазон измеряемых токов до 55 А;
- Встроенный индуктивный сенсор;
- Чувствительность 41,1 мВ/А;
- Гальванически изолированный токовый трансдюсер.
Возможность заказа
- Заказать BOM
- Заказать PCB
Документация:
- Даташит
- Схемотехника
- BOM