UCD3138
- 可对多达 3 个独立式反馈环路的数字控制
- 基于 PID 的专用硬件
- 支持双极点/双零点配置
- 非线性控制
- 高达 16MHz 的误差模数转换器 (EADC)
- 可配置低至 1mV/LSB 的分辨率
- 自动分辨率选择
- 高达 8 倍过度采样
- 基于硬件的取平均值操作(高达 8 倍)
- 14 位有效数模转换器 (DAC)
- 自适应采样触发器定位
- 多达 8 个高分辨率数字脉宽调制 (DPWM) 输出
- 250ps 脉宽分辨率
- 4ns 频率分辨率
- 4ns 相位分辨率
- 输出间的可调相移
- 配对间的可调死区
- 逐周期占空比匹配
- 高达 2MHz 的切换频率
- 可配置的 PWM 边沿运动
- 后缘调制
- 前缘调制
- 三角调制
- 可配置的反馈控制
- 电压模式
- 平均电流模式
- 峰值电流模式控制
- 恒定电流
- 恒定电源
- 可配置调制方法
- 频率调制
- 相移调制
- 脉宽调制
- 快速、自动且平滑的模式切换
- 频率调制和 PWM
- 相移调制和 PWM
- 高效和轻负载管理
- 突发模式
- 理想的二极管仿真
- 同步镇流器软打开/关闭
- 低集成电路 (IC) 待机功率
- 带和不带预偏置电压的软启动/停止
- 快速输入电压前馈硬件
- 初级侧电压感应
- 铜走线电流感应
- 针对非峰值电流模式控制应用的磁通和相位电流均衡
- 电流共享总线支持
- 模拟平均
- 主器件和从属器件
- 特有丰富的故障保护选项
- 7 个高速模拟比较器
- 逐周期电流限制
- 可编程故障计数
- 外部故障输入
- 10 个数字比较器
- 可编程消隐时间
- 在多个 UCD3138 系列器件之间同步 DPWM 波形
- 14 通道、12 位、267ksps 通用 ADC,带集成
- 可编程平均滤波器
- 双采样保持
- 内部温度传感器
- 完全可编程的高性能 31.25MHz,32 位 ARM7TDMI-S™ 处理器
- 32KB 程序闪存
- 支持纠错码 (ECC) 的 2KB 数据闪存
- 4KB 数据随机存取存储器 (RAM)
- 4KB 启动 ROM 通过 I2C 或 UART 在现场启用固件引导载入
- 通信外设
- I2C / 电源管理总线 (PMBus)
- UCD3138RGC 上有 2 个 UART(64 针 QFN)
- UCD3138RHA/UCD3138RMH(40 针 QFN)和 UCD3138RJA(40 针 VQFN)上 有 1 个 UART
- 具有可选输入引脚的定时器捕捉功能
- 多达 5 个附加的通用定时器
- 内置看门狗:BOD 和 POR
- 64 引脚和 40 引脚 QFN 封装
- 工作温度:–40°C 至 125°C
- Fusion Digital Power Studio GUI 支持
UCD3138 是一款数字电源控制器,此控制器在一个单芯片解决方案内提供高集成度和优异的性能。UCD3138 灵活的特性使得此器件适合于品种繁多的电源转换应用。此外,器件内的多种外设已经过专门优化,用于提升 AC/DC 和隔离式 DC/DC 应用性能并减少信息技术 (IT) 和网络基础设施空间内的解决方案组件数量。
UCD3138 控制器是完全可编程的解决方案,可以使客户完全控制相关应用,并且能够在同类解决方案中脱颖而出。与此同时,德州仪器 (TI) 致力于通过提供一流的开发工具来简化用户的开发工作,其中包括应用固件、Code Composer Studio™ 软件开发环境和德州仪器 (TI) 的电源开发 GUI,这使得用户能够配置和监控关键系统参数。
UCD3138 控制器的核心是数字控制环路外设,也称作数字电源外设 (DPP)。每个 DPP 实现一个高速数字控制环路,此环路由专用误差模数转换器 (EADC)、基于 PID 的双极点/双零点数字补偿器以及脉宽分辨率为 250ps 的 DPWM 输出组成。此器件还包含一个 12 位、267ksps 通用 ADC,此 ADC 具有多达 15 个通道、定时器、中断控制、PMBus 以及 UART 通信端口。此器件基于一个32 位 ARM7TDMI-S 精简指令集计算机 (RISC) 微控制器,该微控制器可执行实时监控、配置外设以及管理通信。ARM 微控制器从可编程闪存以及片上 RAM 和 ROM 执行其程序。
除了 FDPP,特定电源管理外设已被添加以便在全部运行范围内启用高效、针对增加的功率密度的高集成度、可靠性、和最低总体系统成本以及支持最广泛控制体系和拓扑数量的高灵活性。此类外设包括:轻负载突发模式、同步整流、LLC 和移相全桥模式开关、输入电压前馈、铜走线电流检测、理想二极管仿真、恒定电流/恒定功率控制、同步整流软开启和关闭、峰值电流模式控制、磁通均衡、二次侧输入电压检测、高分辨率电流均流、带预偏置电压的硬件可配置软启动等。已经针对电压模式和峰值电流模式受控相移全桥、单双相位功率因数校正 (PFC)、无桥 PFC、硬开关全桥和半桥、以及 LLC 半桥和全桥进行了拓扑支持优化。
技术文档
设计和开发
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UCD3138ALLCEVM150 — UCD3138A LLC 评估模块
UCD3138ALLCEVM150 是一款作为 LLC 谐振半桥直流-直流转换器的 EVM 板,通过控制卡 UCD3138ACCEVM149 进行数字控制。此 EVM 用于使用 UCD3138A 评估 LLC 谐振半桥直流-直流转换应用中的数字电源控制。此 EVM 可接受 350Vdc 至 400Vdc 的直流线路输入、12Vdc 的额定输出电压以及 340W 的满载输出功率,并且受益于次级侧同步整流器的作用,使得峰值效率超过 94%。此 EVM 具有各种保护功能,例如输入线路欠压、输出过压和过流限制、软启动以及轻载功率损耗降低。此 EVM 可作为一个上传用户固件和适应特定需求的平台。此 (...)
UCD3138HSFBEVM-029 — UCD3138 硬开关全桥转换器评估模块
德州仪器 (TI) UCD3138HSFBEVM-029 评估模块 (EVM) 是基于 UCD3138RHA 可编程数字电源控制器的数字控制硬开关全桥转换器。EVM 是独立的对称硬开关全桥 (HSFB) 直流/直流电源转换器,专为 48V 输入电压系统而设计。UCD3138HSFBEVM-029 接受 36Vdc 至 72Vdc 的直流输入,并输出标称 12Vdc,其中满载输出功率为 360W(或最大输出电流为 30A)。保护功能包括过压、欠压、过流和过热保护。特性包括输入电压前馈、预偏置启动和 PMBus 通信。UCD3138HSFBEVM-029 还附带一个 USB-TO-GPIO (...)
UCD3138OL40EVM-032 — UCD3138 40 引脚开环数字电源控制器评估模块
UCD3138OL64EVM-031 — UCD3138 64 引脚开环数字电源控制器评估模块
UCD3138PFCEVM-026 — UCD3138 可编程的数字功率控制器评估模块
The Texas Instruments UCD3138PFCEVM-026 evaluation module (EVM) is a digitally controlled single phase PFC pre-regulator based on the UCD3138 programmable digital power controller. The EVM accepts universal ac line input from 90Vac to 264Vac, 47Hz to 63Hz. The nominal output voltage is 390VDC. (...)
UCD3138PSFBEVM-027 — UCD3138PSFBEVM-027 评估模块
UCD3138CC64EVM-030 — UCD3138 可编程的数字功率控制器控制卡评估模块
The Texas Instruments UCD3138CC64EVM-030 evaluation module (EVM) functions as a control card for UCD3138 digital controller for isolated power applications from Texas Instruments. The EVM can be used either as a stand-alone board to study the UCD3138 device or as a control card for implementing a (...)
TMDSEMU110-U — XDS110 JTAG 调试探针
德州仪器 (TI) 的 XDS110 是一款适用于 TI 嵌入式处理器的新型调试探针(仿真器)。XDS110 取代了 XDS100 系列,同时在单个仓体中支持更广泛的标准(IEEE1149.1、IEEE1149.7、SWD)。此外,所有 XDS 调试探针在所有具有嵌入式跟踪缓冲器 (ETB) 的 Arm® 和 DSP 处理器中均支持内核和系统跟踪。对于引脚上的内核跟踪,则需要使用 XDS560v2 PRO TRACE。
德州仪器 (TI) 的 XDS110 通过 TI 20 引脚连接器(带有适用于 TI 14 引脚、Arm 10 引脚和 Arm 20 引脚的多个适配器)连接到目标板,并通过 (...)
TMDSEMU560V2STM-U — XDS560™ 软件 v2 系统跟踪 USB 调试探针
XDS560v2 是 XDS560™ 系列调试探针中性能非常出色的产品,同时支持传统 JTAG 标准 (IEEE1149.1) 和 cJTAG (IEEE1149.7)。请注意,它不支持串行线调试 (SWD)。
所有 XDS 调试探针在所有具有嵌入式跟踪缓冲器 (ETB) 的 ARM 和 DSP 处理器中均支持内核和系统跟踪。对于引脚上的跟踪,需要 XDS560v2 PRO TRACE。
XDS560v2 通过 MIPI HSPT 60 引脚连接器(带有多个用于 TI 14 引脚、TI 20 引脚和 ARM 20 引脚的适配器)连接到目标板,并通过 USB2.0 高速 (480Mbps) (...)
TMDSEMU560V2STM-UE — Spectrum Digital XDS560v2 系统跟踪 USB 和以太网
XDS560v2 System Trace 是 XDS560v2 系列高性能 TI 处理器调试探针(仿真器)的第一种型号。XDS560v2 是 XDS 系列调试探针中性能最高的一款,同时支持传统 JTAG 标准 (IEEE1149.1) 和 cJTAG (IEEE1149.7)。
XDS560v2 System Trace 在其巨大的外部存储器缓冲区中加入了系统引脚跟踪。这种外部存储器缓冲区适用于指定的 TI 器件,通过捕获相关器件级信息,获得准确的总线性能活动和吞吐量,并对内核和外设进行电源管理。此外,对于带有嵌入式缓冲跟踪器 (ETB) 的所有 ARM 和 DSP 处理器,所有 XDS (...)
UCD3138_FW_SDK — UCD3138 应用开发固件套件 Kit
- 功率因数校正 (PFC) 应用开发套件为评估基于 PFC 拓扑的电源设计的 UCD 性能提供了一种简便方法。在单相交错无桥配置中提供配置的单一软件基础。
- 谐振半桥 LLC 应用套件可在评估阶段和开发阶段提供帮助,从而加快向生产阶段的推进。具有 ZCS 保护和模式切换功能的 UCD3138 谐振 LLC 拓扑固件可在更宽泛的操作条件下实现高效率。固件中的向日葵功能 (UCC7138) (...)
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.
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
软件
应用软件和框架
UCD3138FW-FBLLC — Full Bridge / Phase Shift LLC Firmware for UCD3138 in TIDA-00381
UCD3138 Phase Shift LLC quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a resonant LLC topology by providing firmware with ZVS operation and mode switching capability to achieve high efficiency across wider operating conditions.
The resonant LLC topology (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
软件
应用软件和框架
UCD3138FW-HSFB — HSFB Firmware
UCD3138 Hard Switched Full Bridge (HSFB) topology firmware gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on high power Hard Switched Full Bridge topology by providing all-inclusive firmware with input voltage feed forward, copper trace current sensing, on the fly (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
硬件开发
评估板
软件
应用软件和框架
UCD3138FW-PFC — PFC Firmware
UCD3138 Power Factor Correction (PFC) firmware gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a PFC topology by providing all-inclusive firmware that can integrate easily with your housekeeping functionality.
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
硬件开发
评估板
软件
应用软件和框架
UCD3138FW-PSFB — Phase Shifted Full Bridge Firmware
UCD3138 Phase Shift Full Bridge quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on high power PSFB topology by providing all-inclusive firmware with peak current mode control support, adaptive dead time optimization and programmable slope compensation.
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
硬件开发
评估板
软件
应用软件和框架
UCD3138FW_LLC — LLC Half bridge Firmware
UCD3138 Resonant LLC Programmer quickly gets a designer through evaluation to production in power supply designs based on a resonant LLC topology by providing firmware with ZCS protection and mode switching capability to achieve high efficiency across wider operating conditions. The sunflower (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
硬件开发
评估板
软件
应用软件和框架
FUSION_DIGITAL_POWER_API — TI Fusion API
The Fusion Digital Power Studio is built on top of a Microsoft.NET Application Programming Interface (Fusion-API) that handles I2C/SMBus communication and abstracts devices and commands. It provides high level interfaces to common tasks such as command read/write, full device configuration (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
软件
应用软件和框架
驱动程序或库
UCD3PROG-FR03TXI0 — FlashRunner™ FR03 系统内编程器
FUSION-DIGITAL-POWER-STUDIO — Fusion Digital Power Studio 3.0.77
Fusion Digital PowerTM Studio incorporates software tools for Texas Instruments' UCD3138 Integrated Digital Controller family. Fusion Digital Power helps power supply engineers to gain benefits of digital power without learning complex programming skills. Fusion Digital Power is an intuitive (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
FUSION-PRODUCTION-GUI — Fusion Digital Power Production Tool
The production GUI (...)
支持的产品和硬件
产品
交流/直流和直流/直流控制器(外部 FET)
PMP4333 — 适用于电信行业的 1kW 三轨隔离式直流/直流数字电源 (-8V、0.25A) 参考设计
PMP20873 — 效率高达 99% 且基于 GaN 的 1kW CCM 图腾柱功率因数校正 (PFC) 转换器参考设计
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
PMP22220 — 1500W 交流开关无桥式 PFC 参考设计
PMP21529 — 4 开关降压/升压双向直流/直流转换器参考设计
TIDA-00412 — 360W 数控相移全桥转换器
TIDA-00381 — 具有高侧/低侧驱动器的 360W 相移全桥谐振 LLC
PMP8877 — 1/8 砖型隔离式直流/直流电信电源模块数字控制参考设计
封装 | 引脚 | CAD 符号、封装和 3D 模型 |
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VQFN (RGC) | 64 | Ultra Librarian |
VQFN (RHA) | 40 | Ultra Librarian |
VQFN (RJA) | 40 | Ultra Librarian |
WQFN (RMH) | 40 | Ultra Librarian |
订购和质量
- RoHS
- REACH
- 器件标识
- 引脚镀层/焊球材料
- MSL 等级/回流焊峰值温度
- MTBF/时基故障估算
- 材料成分
- 鉴定摘要
- 持续可靠性监测
- 制造厂地点
- 封装厂地点