TIDA-00653

适用于电池充电应用的非隔离式双向转换器参考设计

TIDA-00653

设计文件

概述

TIDA-00653 是非隔离式 48 至 12V 双向转换器参考设计,适用于 UCD3138 数字电源控制器支持的 48V 电池应用。该设计非常灵活,能够以 ZVS 转换模式拓扑工作以优化轻负载效率,也能够以硬开关拓扑工作以实现简单的系统设计。该双向转换器针对轻负载采用自动切相和偏移技术,并且采用自适应死区优化,以实现大于 96% 的复合效率增益。由于效率得到极大的提高,因此热损耗得以降低,在汽车应用中无需使用空气或液体冷却。此外,使用 UCD3138 高控制频率控制器和基于硬件的状态机,可以实现小型化,并且可以释放系统 CPU 以用于电池管理等其他功能。

特性
  • 针对轻负载效率的 ZVS 转换模式
  • 接近于零的延迟电池备份 (< 9uS),可避免应用中发生功率扰动
  • 以业界领先的电池工作时间在各种工作条件下实现 96% 的效率
  • 减小了 EMI 滤波器体积,从而实现紧凑型设计
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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。

设计文件和米6体育平台手机版_好二三四

设计文件

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TIDUBM6.PDF (3694 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRL78.PDF (888 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRL79.PDF (86 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRVV8.ZIP (25007 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCC18.ZIP (5339 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

米6体育平台手机版_好二三四

在设计中包括 TI 米6体育平台手机版_好二三四和可能的替代米6体育平台手机版_好二三四。

CAN 收发器

SN65HVD233具有待机模式和环回功能的 3.3V CAN 收发器

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MOSFET

CSD17570Q5B采用 5mm x 6mm SON 封装的单路、0.92mΩ、30V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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与门

SN74AHC1G08单通道、2 输入、2V 至 5.5V 高速 (9ns) 与门

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138用于隔离电源的高度集成数字控制器(具有 3 个反馈环路和 8 个 DPWM 输出)

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138064具有 64kB 存储器、适用于隔离电源的高集成度数字控制器

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138064A用于隔离式电源的高度集成数字控制器

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138128适用于隔离式电源的高集成度数字控制器

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138128A适用于隔离电源的高集成度数字控制器

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138AUCD3138A 用于隔离电源的高度集成数字控制器

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)

UCD3138A64适用于隔离式电源的高集成度数字控制器

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半桥驱动器

UCC27201A具有 8V UVLO 和负电压处理能力的 3A、120V 半桥栅极驱动器

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC2G342 通道、1.65V 至 5.5V 缓冲器

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比较器

TLV32025.5V 高速双路推挽比较器

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精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA2211A1.1nV/rtHz 噪声、低功耗精密运算放大器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV1117800mA 15V 线性稳压器

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开始开发

软件

固件

UCD3138FW-BIDI Bi-Directional Firmware

UCD3138 non isolated bi-directional switching converter quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a Wide Vin non isolated bi-directional topology by providing all-inclusive firmware with ZVS Transition mode support.

支持的米6体育平台手机版_好二三四和硬件

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交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
UCD3138 用于隔离电源的高度集成数字控制器(具有 3 个反馈环路和 8 个 DPWM 输出) UCD3138064 具有 64kB 存储器、适用于隔离电源的高集成度数字控制器 UCD3138064A 用于隔离式电源的高度集成数字控制器 UCD3138128 适用于隔离式电源的高集成度数字控制器 UCD3138A UCD3138A 用于隔离电源的高度集成数字控制器 UCD3138A64 适用于隔离式电源的高集成度数字控制器
Software
应用软件和框架
FUSION-DIGITAL-POWER-STUDIO Fusion Digital Power Studio
IDE、配置、编译器或调试器
CCSTUDIO Code Composer Studio™ 集成式开发环境 (IDE)

技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 设计指南 Bidirection DC-DC Converter Design Guide 2016年 3月 18日

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UCD3138FW-BIDI UCD3138 双向降压/升压转换器

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