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TI TIDA-01168双向汽车12V(48V)电源系统参考设计

出处:网络整理 发布于:2018-03-06 14:17:53 | 877 次阅读

TI公司的TIDA-01168是四相双向汽车12V/48V电源系统参考设计,采用两个LM5170-Q1电流控制器和TMS320F28027F微控制器(MCU),12V输入电压范围6V-18V, 48V输入电压范围24V-54V,具有反极性,过流和过压以及超温保护,多相可升级选择,输出功率2kW,效率97%,主要用在12V/48V汽车电源分配,超级电容或电池备份电源转换器。本文介绍了LM5170-Q1主要特性,框图,60A双相48V/12V双向转换器应用电路以及参考设计DA-01168主要特性和系统指标,框图,电路图,材料清单和PCB设计图。

lm5170-q1控制器提供必要的高精度汽车48 V和12 vdual电池系统双channelbidireconal转换元件。它调节的高电压和低voltageports之间的平均电流由DIR输入指定的方向。目前的监管水平是programmedthrough模拟或数字PWM输入。

双通道差分电流检测放大器和专用通道电流监视器实现1% typicalcurrent精度。Robust 5-A half-bridge gatedrivers are capable of driving parallel MOSFETswitches delivering 500 W or more per channel. 二极管仿真模式的同步rectifiersprevents负电流也使不连续模式操作效率提高轻负载。多功能保护功能逐周期电流限制includecycle过压保护,高压低压端口,MOSFET故障检测超温保护。

一个创新的平均电流模式控制schememaintains恒定闭环增益允许一个单一的r-cnetwork补偿降压和boostconversion。振荡器可调500千赫可与外部时钟同步。multiphaseparallel操作是通过连接twolm5170-q1控制器3和四操作实现,或同步多个控制器相shiftedclocks更高数量的阶段。低状态的UVLO引脚禁用lm5170-q1在低

电流关断模式。

LM5170-Q1主要特性:

1?符合AEC-Q100汽车应用:

-设备温度等级1:40度至

+ 125度室温工作范围

–装置HBM的ESD等级分类2

–装置CDM ESD分类水平C4B

?100-V高压端口和端口的最大额定值65-v LV

?1%准确的双向电流调节

?1%准确的通道电流监测

?5峰半桥栅极驱动器

?可编程或自适应死区时间控制

?可编程振荡器的频率与optionalsynchronization外部时钟

?独立通道启用控制输入

?模拟和数字通道电流控制输入

?可编程逐周期峰值电流限制

?高压和低压端口过压保护

?二极管模拟防止负电流

?可编程软启动定时器

?MOSFET故障检测启动及断路器控制

多相操作阶段增加或下降

LM5170-Q1应用:

?汽车双电池系统

?超级帽或电池备用电源转换器

?堆叠降压或升压转换器

TI TIDA-01168双向汽车12V(48V)电源系统参考设计

图1.LM5170-Q1功能框图

TI TIDA-01168双向汽车12V(48V)电源系统参考设计

图2.LM5170-Q1简化应用电路图

TI TIDA-01168双向汽车12V(48V)电源系统参考设计

图3.LM5170-Q1应用电路:60A双相48V/12V双向转换器

参考设计TIDA-01168

tida-01168参考设计是一个四阶段,双向DC-DC变换器的开发平台为12 V/48 V汽车系统。该系统采用两lm5170-q1电流控制器和一个tms320f28027f单片机(MCU)为功率级控制。lm5170-q1系统采用控制电流的平均电流反馈而C2000?单片机提供电压反馈。这种控制方案消除了多相变流器典型的相电流平衡。基于lm5170-q1系统允许高层次的集成,从而降低了印刷电路板(PCB)面积,简化了设计,并加快发展。

TI TIDA-01168双向汽车12V(48V)电源系统参考设计

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