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

工业

模拟控制型 BBU

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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。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件，加快您的设计过程。

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Design guide — TIDA-00653

TIDUBM6.PDF (3694 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Schematic — TIDA-00653

TIDRL78.PDF (888 K)

设计布局和元件的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-00653

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

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CAD/CAE symbol — TIDA-00653

TIDRVV8.ZIP (25007 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-00653

TIDCC18.ZIP (5339 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

CAN 收发器

SN65HVD233 — 具有待机模式和环回功能的 3.3V CAN 收发器

数据表: PDF | HTML

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、双输入、2V 至 5.5V 高速 (9ns) 与门

数据表: PDF | HTML

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）

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

交流/直流和直流/直流控制器（外部 FET）

UCD3138A — UCD3138A 用于隔离电源的高度集成数字控制器

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

同相缓冲器和驱动器

SN74LVC2G34 — 2 通道、1.65V 至 5.5V 缓冲器

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比较器

TLV3202 — 5.5V 高速双路推挽比较器

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精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA2211A — 1.1nV/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

TLV1117 — 800mA 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.

支持的产品和硬件

产品

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

下载

固件

UCD3138FW-BIDI — Bi-Directional Firmware

UCD3138 非隔离型双向开关转换器可提供具有 ZVS 转换模式支持的全功能固件，从而使设计人员在基于宽输入非隔离型双向拓扑的电源设计中快速地从评估走向生产。

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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概述

特性

工业

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产品

SN65HVD233 — 具有待机模式和环回功能的 3.3V CAN 收发器

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

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

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

UCD3138128A — 适用于隔离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

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

SN74LVC2G34 — 2 通道、1.65V 至 5.5V 缓冲器

TLV3202 — 5.5V 高速双路推挽比较器

OPA2211A — 1.1nV/rtHz 噪声、低功耗精密运算放大器

TLV1117 — 800mA 15V 线性稳压器

开始开发

软件

UCD3138FW-BIDI — Bi-Directional Firmware

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）

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应用软件和框架

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