采用标准 Si-MOSFET 的 99% 峰值效率、585W 高压降压参考设计
此参考设计将 450V 至 780V 的直流输入源转换为 1.5A、390V 非隔离式输出。由于其实际功率级仅使用标准的器件组件,该参考设计是 SiC FET 和 SiC 二极管降压转换器的替代解决方案。为了使用额定值为 600V 的器件,将输入源拆分,从而允许两个相同的降压级共用中心点。单个耦合电感 (1:1) 可自动平衡中心点。如果两个 FET 出现电压不均衡,或其栅极驱动延迟时间略有差异,两个小型串联电感器可限制每个分支的电流。在 CRM 模式(临界导通模式)下,该转换器可最大程度地降低开关损耗,从而在 450V 输入电压和满载条件下实现 99% 的峰值效率。 特性 满载时整体效率为 98%,峰值效率达 99% 非 SiC 器件组件用于降低整体 BOM 成本 效率很高,所以无需散热器 耦合电感可实现自平衡中心点
标签
非隔离式输出
Si-MOSFET
高压降压
Texas Instruments Incorporated
更新2023-12-27
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内容介绍

此参考设计将 450V 至 780V 的直流输入源转换为 1.5A、390V 非隔离式输出。由于其实际功率级仅使用标准的器件组件,该参考设计是 SiC FET 和 SiC 二极管降压转换器的替代解决方案。为了使用额定值为 600V 的器件,将输入源拆分,从而允许两个相同的降压级共用中心点。单个耦合电感 (1:1) 可自动平衡中心点。如果两个 FET 出现电压不均衡,或其栅极驱动延迟时间略有差异,两个小型串联电感器可限制每个分支的电流。在 CRM 模式(临界导通模式)下,该转换器可最大程度地降低开关损耗,从而在 450V 输入电压和满载条件下实现 99% 的峰值效率。

特性
  • 满载时整体效率为 98%,峰值效率达 99%
  • 非 SiC 器件组件用于降低整体 BOM 成本
  • 效率很高,所以无需散热器
  • 耦合电感可实现自平衡中心点
软硬件
元器件
UCC21220AD
适用于 MOSFET 和 GaNFET 的具有禁用引脚和 5V UVLO 的 3.0kVrms 4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器
UCC28710DR
具有 PSR、谷底开关和可编程电缆补偿功能的恒压、恒流 PWM
UCC28051DR
符合 IEC61000-3-2 标准、温度范围为 -40°C 至 105°C、具有 12.5V/9.7V UVLO 的转换模式 PFC 控制器
LM2904AVQDRG4
工作温度范围为 -40°C 至 125°C 的双通道、30V、700kHz 运算放大器
SN6501DBVR
适用于隔离式电源的低噪声 350mA、410kHz 变压器驱动器
LM4040D10IDBZR
固定和电压、45µA、精密微功耗并联电压基准
IPL60R075CFD7AUMA1
表面贴装型 N 通道 600 V 33A(Tc) 189W(Tc) PG-VSON-4
BSS84-7-F
P沟道增强型MOSFET
IXTP06N120P
通孔 N 通道 1200 V 600mA(Tc) 42W(Tc) TO-220-3
MMBT3904WT1G
NPN 双极晶体管
附件下载
Assembly drawing-TIDM561.pdf
Bill of materials (BOM)-TIDM560.pdf
Gerber file-TIDCFU1.zip
PCB layout-TIDM562.pdf
Schematic-TIDM559.pdf
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