IC-Hersteller STMicroelectronics

IC-Hersteller (103)

STMicroelectronics A2F12M12W2-F1 | Demoboard STDES-DABBIDIR

25 kW, dual active bridge bidirectional power converter for EV charging and battery energy storage systems

Details

TopologieLLC Resonanzwandler
Eingangsspannung800 V
Ausgang 1800 V
IC-Revision1.0

Beschreibung

The STDES-DABBIDIR provides a complete solution for a bidirectional DC-DC power converter.A dual active bridge topology based on an ACEPACK 2 SiC power module is proposed.The STM32G474RE MCU, enabling digital-intensive power control and optimized for mixed-signal applications, is used.Thanks to the latest generation SiC power module and high-frequency operation (100 kHz), high performance and design optimization are reached.Soft switching DAB behavior is managed by adaptive modulation techniques, according to the load/voltage variation.Bidirectional mode operation supports V2G and V2L implementations as well as UPS and battery energy storage applications.

Eigenschaften

  • Main power board
  • Driver board (1xHV side 2xLV side)
  • STM32G474RET3 control board
  • Dual active bridge DC-DC power converter:
  • Nominal DC input voltage: 800 V
  • Nominal DC output voltage: 400 V
  • Nominal power: 25 kW
  • Switching frequency: 100 kHz
  • Peak efficiency: 98.4%
  • ACEPACK 2 SiC power module to optimize power section integration and thermal dissipation
  • Bidirectional digital power control
  • Extended soft switching mode, enabled by sophisticated modulation techniques
  • Passive elements weight and size reduction thanks to high frequency SiC MOSFETs operation
  • STGAP2SICS galvanic isolated gate driver for SiC
  • STM32G474RET3 MCU for full digital solution
  • Inrush current control and soft startup

Typische Anwendungen

  • Dual Active Bridge Bidirectional power converter, UPS
  • battery energy storage
  • Power converter for EV charging

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
Downloads
Status
Produktserie
λDom typ.(nm)
Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
50% typ.(°)
C
Tol. C
VR(V (DC))
Bauform
Betriebstemperatur
Q(%)
DF(%)
RISO
Keramiktyp
L(mm)
B(mm)
H(mm)
Fl(mm)
Verpackung
dV/dt(V/µs)
DF @ 1 kHz(%)
IRIPPLE(A)
Pins
Montageart
G(mm)
IR(mA)
Arbeitsspannung(V (AC))
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
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]525 nm
FarbeGrün 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm
Lichtstärke [typ.]450 mcd
Durchlassspannung [typ.]3.2 V
ChiptechnologieInGaN 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0805 
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
Länge2 mm
Breite1.25 mm
Höhe0.7 mm
VerpackungTape and Reel 
MontageartSMT 
WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 625 nm, Rot
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]625 nm
FarbeRot 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm
Lichtstärke [typ.]150 mcd
Durchlassspannung [typ.]2 V
ChiptechnologieAlInGaP 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0805 
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
Länge2 mm
Breite1.25 mm
Höhe0.7 mm
VerpackungTape and Reel 
MontageartSMT 
WE-CBF SMT-Ferrit, –, –
Simu­lation
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
Höhe0.8 mm
Pad Dimension0.3 mm
MontageartSMT 
Nennstrom500 mA
Impedanz @ 100 MHz120 Ω
Maximale Impedanz200 Ω
Maximale Impedanz510 MHz 
Nennstrom 21350 mA
Gleichstromwiderstand0.3 Ω
TypBreitband 
WE-CBF SMT-Ferrit, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-CBF SMT-Ferrit
Bauform0805 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Länge2 mm
Breite1.2 mm
Höhe0.9 mm
Pad Dimension0.5 mm
MontageartSMT 
Nennstrom4500 mA
Impedanz @ 100 MHz22 Ω
Maximale Impedanz40 Ω
Maximale Impedanz1000 MHz 
Nennstrom 26000 mA
Gleichstromwiderstand0.008 Ω
TypHochstrom 
WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC), –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Kapazität100 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
Höhe0.8 mm
Pad Dimension0.4 mm
Verpackung7" Tape & Reel 
WCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC), –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Kapazität100 nF
Kapazität±10% 
Nennspannung16 V (DC)
Bauform0603 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Verlustfaktor3.5 %
Isolationswiderstand5 GΩ
KeramiktypX7R Klasse II 
Länge1.6 mm
Breite0.8 mm
Höhe0.8 mm
Pad Dimension0.4 mm
Verpackung7" Tape & Reel 
WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC), –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Kapazität470 nF
Kapazität±10% 
Nennspannung50 V (DC)
Bauform0805 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Verlustfaktor3 %
Isolationswiderstand1.1 GΩ
KeramiktypX7R Klasse II 
Länge2 mm
Breite1.25 mm
Höhe1.25 mm
Pad Dimension0.5 mm
Verpackung7" Tape & Reel 
WR-PHD Stiftleisten, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
Isolationswiderstand500 MΩ
Länge6.35 mm
VerpackungKarton 
Pins10 
MontageartTHT 
Nennstrom1000 mA
Arbeitsspannung100 V (AC)
TypGerade 
WR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
Isolationswiderstand1000 MΩ
Länge10.16 mm
VerpackungBeutel 
Pins
MontageartTHT 
Nennstrom3000 mA
Arbeitsspannung250 V (AC)
TypGerade 
WCAP-FTDB DC-Link, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWCAP-FTDB DC-Link
Kapazität40 µF
Kapazität±5% 
Nennspannung600 V (DC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
Isolationswiderstand250 MΩ
Länge42 mm
Breite30 mm
Höhe45 mm
VerpackungKarton 
Spannungsanstiegsgeschwindigkeit30 V/µs
Verlustfaktor0.2 %
Rippelstrom23 A
Pins
MontageartTHT 
Pin Länge4 mm
WCAP-FTDB DC-Link, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWCAP-FTDB DC-Link
Kapazität25 µF
Kapazität±5% 
Nennspannung1200 V (DC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
Isolationswiderstand400 MΩ
Länge42 mm
Breite45 mm
Höhe60 mm
VerpackungKarton 
Spannungsanstiegsgeschwindigkeit45 V/µs
Verlustfaktor0.13 %
Rippelstrom25.1 A
Pins
MontageartTHT 
Pin Länge4 mm