IC-Hersteller Texas Instruments

IC-Hersteller (103)

Texas Instruments LM5158 | Demoboard TIDM-02014

High-power, high-performance automotive SiC traction inverter reference design

Details

TopologieSEPIC Buck-Boost Topologie
Eingangsspannung800-1200 V
Schaltfrequenz60 kHz
IC-RevisionMay 2023

Beschreibung

TIDM-02014 is a 800-V, 300kW SiC-based traction inverter system reference design developed by Texas Instruments and Wolfspeed provides a foundation for OEMs and design engineers to create high-performance, high-efficiency traction inverter systems and get to market faster. This solution demonstrates how the traction inverter system technology from TI and Wolfspeed improves system efficiency by reducing the overshoot in available voltages with a high-performance isolated gate driver and real-time variable gate drive strength driving the Wolfspeed SiC power module. The isolated gate driver coupled with TI’s isolated bias supply solution significantly reduces the PCB size providing more than 2X smaller PCB area, less than 4mm height and eliminating 30+ discrete components improving system power density. TI’s high-control performance MCUs featuring tightly-integrated, innovative real-time peripherals enable effective traction motor control even at speeds greater than 20,000 RPM. Fast current loop implementation helps minimize motor torque ripple and provides smooth speed-torque profiles. The mechanical and thermal design of the system is provided by Wolfspeed.

Eigenschaften

Real-time variable gate drive strength features enable improvement in system efficiency by minimizing the SiC switching power losses and accurate bias supply minimizes conductive losses.Isolated gate drivers and bias supply module reduce PCB area by 30%.High performance MCUs enable industry’s fastest motor control loop (<2 µs), which helps to minimize torque ripple and provides smooth speed and torque current profiles to the traction motor.UCC5880-Q1, TMS320F280039C-Q1, and AM2634-Q1 are Functional Safety-Compliant targeted devices.Enhance system reliability with reinforced rated capacitive isolation technology and early failure detection.

Typische Anwendungen

  • Traction inverter

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
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Status
Produktserie
λDom typ.(nm)
Emittierte Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
50% typ.(°)
Pins
Gender
Typ
Ausführung
Arbeitsspannung(V (AC))
Montageart
L(mm)
H(mm)
IR(A)
Betriebstemperatur
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
Emittierte FarbeGrün 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm
Lichtstärke [typ.]430 mcd
Durchlassspannung [typ.]3.2 V
ChiptechnologieInGaN 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
MontageartSMT 
Länge1.6 mm
Höhe0.7 mm
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
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
Emittierte FarbeRot 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm
Lichtstärke [typ.]250 mcd
Durchlassspannung [typ.]2 V
ChiptechnologieAlInGaP 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
MontageartSMT 
Länge1.6 mm
Höhe0.7 mm
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
WR-DSUB PCB, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-DSUB PCB
Pins
GenderMännlich 
TypAbgewinkelt 
AusführungMit Sechskantschraube 
Arbeitsspannung125 V (AC)
Länge30.8 mm
Nennstrom3 A
Betriebstemperatur -55 °C up to +105 °C
WR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Pins
GenderStiftleiste 
TypGerade 
Arbeitsspannung250 V (AC)
MontageartTHT 
Länge7.62 mm
Nennstrom3 A
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
WR-DSUB PCB, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-DSUB PCB
Pins
GenderWeiblich 
TypAbgewinkelt 
AusführungMit Sechskantschraube 
Arbeitsspannung125 V (AC)
Länge30.8 mm
Nennstrom3 A
Betriebstemperatur -55 °C up to +105 °C