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Microchip MCP1632 | Demoboard dsPIC33C 4kW DC-DC Demonstration DS70005619A
dsPIC33C DSP digital signal microcontroller
Details
| Topologie | Gegentaktwandler (Vollbrücken) |
| Eingangsspannung | 400-900 V |
| Ausgang 1 | 16 V / 100 A |
| Ausgang 2 | 16 V / 200 A |
| IC-Revision | 1 |
Beschreibung
This document serves as a user guide for the new 4kW Phase-Shifted Full-Bridge (PSFB) with Current DoublerRectifier (CDR), DC-DC converter demonstrator application board utilizing the dsPIC33C DSP digital signalmicrocontroller. The PSFB-CDR board is a 800V to 12V DC-DC converter intended to support power conversionapplications from HV 800 VDC battery to 12 VDC Electric Vehicle bus. The DC-DC converter uses a highlyefficient and wide input voltage range, Phase-shifted-full-bridge topology which demonstrates partial to fullZVS (Zero Volts Switching) at the primary HV SiC full bridge. The option to add an external shim inductanceis available to tune peak efficiency operating point. The secondary side uses robust current doubler topologywhich reduces the current requirements for system magnetics. Smart reverse current detection is implementedin firmware to safely operate the current doubler stage and automatically enable synchronous rectification toincrease efficiency. In light load conditions, switching losses at primary side full bridge are quite significant;therefore, Burst mode is implemented to increase system efficiency.The user guide provides an in-depth review of the hardware, converter theory of operation and an overviewof the digital control implementation. Test results and measurements for this design are covered in thecorresponding operational manual document. The converter is designed as a dual-rail solution, offeringredundancy and maximizing light load efficiency. Each rail can transfer 1700W continuous and 2700W peakpower for short durations (> 10s with 20s breaks) outputting a total power of over 4000W to the 12 VDC bus
Typische Anwendungen
- 4kW DC-DC Converter
- EV Chargers
Weiterführende Informationen
Artikeldaten
Artikel Nr. | Datenblatt | Simulation | Downloads | Status | Produktserie | λDom typ.(nm) | Farbe | λPeak typ.(nm) | IV typ.(mcd) | VF typ.(V) | Chiptechnologie | 2θ50% typ.(°) | C | Tol. C | VR(V (DC)) | Bauform | Betriebstemperatur | Q(%) | DF(%) | RISO | Keramiktyp | L(mm) | B(mm) | Fl(mm) | Verpackung | L(µH) | IRP,40K(A) | ISAT(A) | fres(MHz) | Version | ISAT,10%(A) | ISAT,30%(A) | Drahttype | Montageart | Ø ID(mm) | Ø f(mm) | Gewinde | VPE | IRIPPLE(mA) | ILeak(µA) | RESR(mΩ) | Ø D(mm) | dV/dt(V/µs) | DF @ 1 kHz(%) | Pins | Vin | VOut1(V (DC)) | IOut1(A) | Isolierungstyp | fswitch(kHz) | ∫Udt(Vµs) | NPRI : NSEC | VT(V (RMS)) | Mittelstift Ø (Value)(mm) | Plug OD(mm) | IR(mA) | Arbeitsspannung(V (DC)) | H(mm) | Betätigungskraft(g) | Elektrische Lebensdauer(Cycles) | Actuator-Farbe | Ø OD(mm) | IR 1(mA) | Ti | Tl(mm) | Dampfphasenprozess | Z @ 100 MHz(Ω) | Zmax(Ω) | Testbedingung Zmax | IR 2(mA) | RDC max.(Ω) | Typ | Muster | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 525 nm, Grün | Downloads26 Dateien Strahldaten
| Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear | dominante Wellenlänge [typ.]525 nm | FarbeGrün | Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm | Lichtstärke [typ.]430 mcd | Durchlassspannung [typ.]3.2 V | ChiptechnologieInGaN | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | – | Länge1.6 mm | Breite0.8 mm | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit4000 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe0.7 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||
| WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 625 nm, Rot | Downloads26 Dateien Strahldaten
| Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear | dominante Wellenlänge [typ.]625 nm | FarbeRot | Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm | Lichtstärke [typ.]250 mcd | Durchlassspannung [typ.]2 V | ChiptechnologieAlInGaP | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | – | Länge1.6 mm | Breite0.8 mm | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit4000 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe0.7 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||
 | WE-CBF SMT-Ferrit, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-CBF SMT-Ferrit | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | – | – | – | – | Länge1.6 mm | Breite0.8 mm | Pad Dimension0.3 mm | – | – | – | – | – | VersionSMT | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit4000 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennstrom800 mA | – | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | Nennstrom [1]1000 mA | – | – | – | Impedanz @ 100 MHz600 Ω | Maximale Impedanz800 Ω | Maximale Impedanz200 MHz | Nennstrom 21000 mA | Gleichstromwiderstand0.2 Ω | TypHochstrom | ||||
 | WE-PD SMT-Speicherdrossel, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PD SMT-Speicherdrossel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform1210 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | – | Länge12 mm | Breite12 mm | – | – | Induktivität68 µH | Performance Nennstrom3.9 A | – | Eigenresonanzfrequenz5.5 MHz | VersionGestanzt | Sättigungsstrom 13.6 A | Sättigungsstrom @ 30%4.4 A | – | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit250 | – | – | – | – | – | – | Pins2 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennstrom3200 mA | – | Höhe10 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Gleichstromwiderstand0.089 Ω | – | ||||
| WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC), –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität47 pF | Kapazität±5% | Nennspannung50 V (DC) | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | Güte1000 % | – | Isolationswiderstand10 GΩ | KeramiktypNP0 Klasse I | Länge1.6 mm | Breite0.8 mm | Pad Dimension0.4 mm | Verpackung7" Tape & Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Verpackungseinheit4000 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||||
 | WR-DC Power Jacks, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-DC Power Jacks | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | Isolationswiderstand100 MΩ | – | – | – | – | VerpackungBeutel | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Mittelstift Ø2 mm | Recommended Plug outer Ø5.5 mm | Nennstrom5000 mA | Arbeitsspannung30 V (DC) | – | – | – | – | – | Nennstrom [1]5000 mA | – | – | – | – | – | – | – | – | TypAbgewinkelt | |||
 | WE-LHMI SMT Speicherdrossel, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-LHMI SMT Speicherdrossel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform1365 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | – | Länge13.65 mm | Breite12.5 mm | – | – | Induktivität100 µH | Performance Nennstrom3.2 A | – | Eigenresonanzfrequenz2.4 MHz | – | Sättigungsstrom 13.45 A | Sättigungsstrom @ 30%6.8 A | – | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit500 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe6.2 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Gleichstromwiderstand0.165 Ω | – | ||||
 | WP-SMBU REDCUBE SMT with internal through-hole thread, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -55 °C up to +150 °C | – | – | – | – | – | – | – | VerpackungLose | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | GewindeM4 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennstrom50000 mA | – | Höhe3 mm | – | – | – | Außendurchmesser7 mm | Nennstrom [1]50000 mA | InnengewindeM4 | Gewindelänge4 mm | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WE-HCF SMT-Hochstrominduktivität, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-HCF SMT-Hochstrominduktivität | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform2815 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | – | Länge27 mm | Breite28 mm | – | – | Induktivität4.7 µH | Performance Nennstrom44 A | Sättigungsstrom44 A | Eigenresonanzfrequenz21.56 MHz | VersionSMT | Sättigungsstrom 144 A | Sättigungsstrom @ 30%48 A | DrahttypeFlach | MontageartSMT | – | – | – | Verpackungseinheit20 | – | – | – | – | – | – | Pins2 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennstrom44000 mA | – | Höhe15.4 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Gleichstromwiderstand0.00144 Ω | – | ||||
 | WS-TASV J-Bend SMT Tact Switch 4.2x3.2 mm, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWS-TASV J-Bend SMT Tact Switch 4.2x3.2 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennspannung16 V (DC) | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | Isolationswiderstand100 MΩ | – | – | – | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Verpackungseinheit2900 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Nennstrom50 mA | – | Höhe2.5 mm | Betätigungskraft260 g | Elektrische Lebensdauer50000 Cycles | Actuator farbeWeiß | – | Nennstrom [1]50 mA | – | – | Dampfphasenprozessnicht spezifiziert | – | – | – | – | – | – | |||
Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWA-SMSA SMT Spacer Studs Automotive | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Betriebstemperatur -55 °C up to +150 °C | – | – | – | – | Länge3 mm | – | – | VerpackungTape and Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Innendurchmesser4.2 mm | – | GewindeM3 | Verpackungseinheit800 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Außendurchmesser6 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||||
 | WCAP-HSAH Advanced High Temperature 125°C, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-HSAH Advanced High Temperature 125°C | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität470 µF | Kapazität±20% | Nennspannung25 V (DC) | – | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | – | Verlustfaktor14 % | – | – | Länge12.4 mm | Breite10.3 mm | – | Verpackung15" Tape & Reel | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartV-Chip SMT | – | – | – | – | Rippelstrom2260 mA | Leckstrom117.5 µA | ESR (Serienersatzwiderstand)16 mΩ | Durchmesser10 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WCAP-FTDB DC-Link, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-FTDB DC-Link | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität1 µF | Kapazität±5% | Nennspannung1200 V (DC) | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | – | Isolationswiderstand10 GΩ | – | Länge32 mm | Breite11 mm | – | VerpackungKarton | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | Lochdurchmesser1.1 mm | – | – | Rippelstrom3500 mA | – | ESR (Serienersatzwiderstand)39.5 mΩ | – | Spannungsanstiegsgeschwindigkeit90 V/µs | Verlustfaktor0.07 % | Pins2 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe20 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
| WCAP-FTDB DC-Link, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-FTDB DC-Link | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität5 µF | Kapazität±5% | Nennspannung1200 V (DC) | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | – | Isolationswiderstand2 GΩ | – | Länge32 mm | Breite22 mm | – | VerpackungKarton | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | Lochdurchmesser1.1 mm | – | – | Rippelstrom10400 mA | – | ESR (Serienersatzwiderstand)12.7 mΩ | – | Spannungsanstiegsgeschwindigkeit90 V/µs | Verlustfaktor0.07 % | Pins2 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Höhe37 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WE-PPTI Push-Pull Transformers, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PPTI Push-Pull Transformers | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Bauform1209 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | – | Länge9.14 mm | Breite12.7 mm | – | – | Induktivität340 µH | – | – | – | VersionPush-Pull | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Input Voltage 3.3 V (DC) | Ausgangsspannung 15 V (DC) | Ausgangsstrom 10.65 A | IsolierungstypVerstärkt | Switching Frequency 250 - 550 | Spannung-µSekunde11 Vµs | Übersetzungsverhältnis1:1.56 | Prüfspannung5000 V (RMS) | – | – | – | – | Höhe7.62 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |