JAJU913 December   2023

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1 DC/DC 昇圧コンバータ
      2. 2.2.2 双方向DC/DCコンバータ
      3. 2.2.3 DC/AC コンバータ
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1  TMDSCNCD280039C - C2000™ マイコン controlCARD™ 向けの TMS320F280039C 評価基板
      2. 2.3.2  LMG3522R030 ドライバ、保護機能、温度レポート機能内蔵、650V、30mΩ の GaN FET
      3. 2.3.3  TMCS1123 - 高精度ホール効果電流センサ
      4. 2.3.4  AMC1302 - 高精度、±50mV 入力、強化絶縁型アンプ
      5. 2.3.5  ISO7741 信頼性の高い EMC 特性、クワッドチャネル (順方向 3、逆方向 1)、強化絶縁型デジタル アイソレータ
      6. 2.3.6  ISO7762 信頼性の高い EMC 特性、6 チャネル (順方向 4、逆方向 2)、強化絶縁型デジタル アイソレータ
      7. 2.3.7  UCC14131-Q1 車載用、1.5W、12V~15V VIN、12V~15V VOUT、高密度、5kVRMS 超の絶縁型 DC/DC モジュール
      8. 2.3.8  ISOW1044 DC/DC 電源内蔵、低放射、5kVRMS、絶縁型 CAN FD トランシーバ
      9. 2.3.9  ISOW1412 電源内蔵、低放射、500kbps、強化絶縁型 RS-485/RS-422 トランシーバ
      10. 2.3.10 OPA4388 クワッド、10MHz、CMOS、ゼロドリフト、ゼロ クロスオーバ、真の RRIO 高精度オペアンプ
      11. 2.3.11 OPA2388 デュアル、10MHz、CMOS、ゼロドリフト、ゼロ クロスオーバ、真の RRIO 高精度オペアンプ
      12. 2.3.12 INA181 26V、双方向、350kHz、電流センス アンプ
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 ハードウェア要件
    2. 3.2 テスト設定
      1. 3.2.1 DC/DC 昇圧段
      2. 3.2.2 双方向 DC/DC 段
    3. 3.3 テスト結果
      1. 3.3.1 DC/DC 昇圧コンバータ
      2. 3.3.2 双方向DC/DCコンバータ
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 デザイン ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 ツールとソフトウェア
    3. 4.3 ドキュメントのサポート
    4. 4.4 サポート・リソース
    5. 4.5 商標
  11. 5著者について

主なシステム仕様

このリファレンス デザインは主な 3 つの段に分かれているため、各段の主要な仕様は個別に定義されています。表 1-1 に、DC/AC コンバータ、表 1-2 にDC/DC 昇圧コンバータ、表 1-3 に双方向DC/DC コンバータの主要な仕様をそれぞれ示します。

表 1-1 主なシステム仕様:DC/AC 段
パラメータ 仕様

最大 | 公称 DC 入力電圧

520V | 400V

定格出力電圧

230V

定格出力電力

3.6kW

スイッチング周波数

100kHz

力率

±有効、±無効

周囲温度範囲

-40°C~+60°C

冷却

静的冷却または自然対流

ヒートシンク熱抵抗

0.3°C/W

全高調波歪み (THD)

5% 未満

DC リンク容量

640μF

DC リンクリップル電圧

±22V

表 1-2 主なシステム仕様:DC/DC 昇圧段
パラメータ 仕様

ストリング入力電圧

50V~500V (ストリングあたりパネル最大 10 枚)

短絡電流

18 A

公称 DC 電流

11A | ストリング

最大 | 公称 DC 出力電圧 520V | 400V

定格出力電力

7.2kW

スイッチング周波数

120 kHz

周囲温度範囲 -40°C~+60°C
表 1-3 主なシステム仕様:双方向 DC/DC 段
パラメータ 仕様
最大 | 公称 DC リンク電圧 520V | 400V
充電電流 | 放電電流 30A | 30A
バッテリ電圧範囲 80 V ~ 500 V
最大出力電力 7.2kW
スイッチング周波数 各レッグ 60kHz
周囲温度範囲 -40°C~+60°C
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注意:

電源を入れたままその場を離れないでください。

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WARNING:

高電圧!基板上は高電圧状態になっており、接触するおそれがあります。感電する可能性があります。基板は、不適切に取り扱った場合に感電、火災、負傷の原因となる電圧および電流で動作します。負傷や物品の破損を避けるために、必要な注意と適切な対策をもって機器を使用してください。安全のため、過電圧および過電流保護機能付きの絶縁された試験装置の使用を強くお勧めします。

テキサス・インスツルメンツは、基板への電源投入やシミュレーション実行の前に、電圧要件および絶縁要件を確認し理解することがユーザーの責任であると考えます。電源投入中は、回路およびその接続部品には触れないでください。

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WARNING:

表面は高温!触れるとやけどの原因になることがあります。触れないでください!

基板の電源を入れると、一部の部品は 55℃を超える高温に達することがあります。動作中は常に、また動作直後も高温の状態が続く可能性があるため、基板に触れてはいけません。

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WARNING:

テキサス・インスツルメンツは、このリファレンス デザインをラボ環境のみで使用するものとし、一般消費者向けの完成品とはみなしておりません このデザインは室温で動作することを意図しており、他の周囲温度での動作はテストされていません。

テキサス・インスツルメンツは、このリファレンス デザインを高電圧電気 機械部品、システム、およびサブシステムの取り扱いに伴うリスクを熟知した有資格のエンジニアおよび技術者のみが使用するものとしています。

基板上は高電圧状態になっており、接触するおそれがあります。基板は、不適切に取り扱ったり適用したりした場合に感電、火災、負傷の原因となる電圧および電流で動作します。負傷や物品の破損を避けるために、必要な注意と適切な対策をもって機器を使用してください。