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Texas Instruments LM76003 | Demoboard TIDA-01606
10-kW, Bidirectional Three-Phase Three-Level (T-type) Inverter
Details
| Topologie | Inverswandler |
| Eingangsspannung | 600-1000 V |
| Ausgang 1 | 400 V / 18 A |
Beschreibung
This reference design provides an overview on how to implement a bidirectional three-level, three-phase, SiC-based active front end (AFE) inverter and PFC stage. The design uses a switching frequency of 50kHz and a LCL output filter to reduce the size of the magnetics. A peak efficiency of 99% is achieved.The design shows how to implement a complete three phase AFE control in the DQ domain. The control and software is validated on the actual hardware and onhardware in the loop (HIL) setup.
Eigenschaften
- Rated nominal and maximum input voltage at 800-V and 1000-V DC, Max Power 10-kW/10-kVA at 400-V AC L-L 50 or 60 Hz
- Compact output LCL filter with switching frequency of 50 kHz
- < 2% output current THD at full load
- Isolated driver ISO5852S with reinforced isolation for driving high-voltage SiC MOSFET and UCC5320S for driving middle Si IGBT
- Isolated current sensing using AMC1301 for load current monitoring
- TMS320F28379D control card for digital control with Trignometric Math Unit (TMU) to accelerate PLL computation, comparator sub-system for protection implementation and Control Law Accelerator (CLA) to offload the control loops to the co-processor.
Typische Anwendungen
- String inverter, Central inverter, On-board (OBC) and wireless charger, DC charging (pile) station, Portable DC charger, Energy storage power conversion system (PCS)
Weiterführende Informationen
Artikeldaten
Artikel Nr. | Datenblatt | Simulation | Downloads | Status | Produktserie | λDom typ.(nm) | Emittierte Farbe | λPeak typ.(nm) | IV typ.(mcd) | VF typ.(V) | Chiptechnologie | 2θ50% typ.(°) | C | VR(V (DC)) | dV/dt(V/µs) | DF @ 1 kHz(%) | RISO | Raster(mm) | L(mm) | Verpackung | Tol. C | Bauform | Betriebstemperatur | DF(%) | Keramiktyp | Fl(mm) | L(µH) | ISAT,10%(A) | ISAT,30%(A) | IR,40K(A) | IRP,40K(A) | fres(MHz) | Version | Vin | VOut1(V (DC)) | IOut1(A) | Isolierungstyp | fswitch(kHz) | ∫Udt(Vµs) | NPRI : NSEC | VT(V (RMS)) | Montageart | Endurance(h) | IRIPPLE(mA) | ILeak(µA) | Ø D(mm) | Z(mΩ) | RESR(Ω) | G(mm) | Arbeitsspannung(V (AC)) | B(mm) | H(mm) | IR 1(mA) | Ti | Tl(mm) | Pins | Z @ 100 MHz(Ω) | Zmax(Ω) | Testbedingung Zmax | IR 2(mA) | RDC max.(Ω) | Typ | IR(mA) | Z @ 1 GHz(Ω) | Muster | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | WL-SMCD SMT Mono-color Chip LED Diffused, 573 nm, Hellgrün | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWL-SMCD SMT Mono-color Chip LED Diffused | dominante Wellenlänge [typ.]573 nm | Emittierte FarbeHellgrün | Spitzen-Wellenlänge [typ.]575 nm | Lichtstärke [typ.]60 mcd | Durchlassspannung [typ.]2 V | ChiptechnologieAlInGaP | Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 ° | – | – | – | – | – | – | Länge1.6 mm | VerpackungTape and Reel | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite0.8 mm | Höhe0.4 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WE-CBF SMT-Ferrit, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-CBF SMT-Ferrit | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge1.6 mm | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | – | – | Pad Dimension0.3 mm | – | – | – | – | – | – | VersionSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite0.8 mm | Höhe0.8 mm | Nennstrom [1]600 mA | – | – | – | Impedanz @ 100 MHz1000 Ω | Maximale Impedanz1050 Ω | Maximale Impedanz120 MHz | Nennstrom 2830 mA | Gleichstromwiderstand0.3 Ω | TypBreitband | Nennstrom600 mA | Impedanz @ 1 GHz186 Ω | ||||
 | WE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge1.6 mm | – | – | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | – | – | Pad Dimension0.3 mm | – | – | – | – | – | – | VersionSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite0.8 mm | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | Impedanz @ 100 MHz26 Ω | Maximale Impedanz39 Ω | Maximale Impedanz515 MHz | Nennstrom 26500 mA | Gleichstromwiderstand0.008 Ω | TypHochstrom | Nennstrom6500 mA | Impedanz @ 1 GHz33 Ω | ||||
| WE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge3.2 mm | – | – | Bauform1206 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | – | – | Pad Dimension0.5 mm | – | – | – | – | – | – | VersionSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite1.6 mm | Höhe1.1 mm | – | – | – | – | Impedanz @ 100 MHz110 Ω | Maximale Impedanz118 Ω | Maximale Impedanz150 MHz | Nennstrom 25400 mA | Gleichstromwiderstand0.015 Ω | TypHochstrom | Nennstrom5400 mA | Impedanz @ 1 GHz44 Ω | ||||
 | WE-PD Speicherdrossel, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PD Speicherdrossel | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge12 mm | – | – | Bauform1210 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Induktivität22 µH | Sättigungsstrom 16.5 A | Sättigungsstrom @ 30%8 A | Nennstrom5.3 A | Performance Nennstrom7 A | Eigenresonanzfrequenz10 MHz | VersionGestanzt | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite12 mm | Höhe10 mm | – | – | – | Pins2 | – | – | – | – | Gleichstromwiderstand0.028 Ω | – | Nennstrom5300 mA | – | ||||
 | WCAP-ATLI Aluminium-Elektrolytkondensatoren, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-ATLI Aluminium-Elektrolytkondensatoren | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität220 µF | Nennspannung50 V (DC) | – | – | – | Raster5 mm | Länge16 mm | VerpackungAmmopack | Kapazität±20% | – | – | Verlustfaktor8 % | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Endurance 5000 | Rippelstrom1385 mA | Leckstrom110 µA | Durchmesser10 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WCAP-ASLL Aluminium-Elektrolytkondensatoren, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-ASLL Aluminium-Elektrolytkondensatoren | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität100 µF | Nennspannung50 V (DC) | – | – | Isolationswiderstand1 MΩ | – | Länge10.5 mm | Verpackung15" Tape & Reel | Kapazität±20% | Bauform8.0 x 10.5 | Betriebstemperatur -55 °C up to +105 °C | Verlustfaktor12 % | – | – | – | – | – | – | – | – | VersionSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartV-Chip SMT | Endurance 5000 | Rippelstrom350 mA | Leckstrom50 µA | Durchmesser8 mm | Impedanz340 mΩ | ESR (Serienersatzwiderstand)0.227529 Ω | – | – | Breite8.3 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | WCAP-PSLP Aluminium-Polymer-Kondensatoren, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-PSLP Aluminium-Polymer-Kondensatoren | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität33 µF | Nennspannung20 V (DC) | – | – | – | Raster6.6 mm | Länge5.8 mm | Verpackung15" Tape & Reel | Kapazität±20% | Bauform6.3 x 5.8 | Betriebstemperatur -55 °C up to +105 °C | Verlustfaktor8 % | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartV-Chip SMT | Endurance 2000 | Rippelstrom2200 mA | Leckstrom600 µA | Durchmesser6.3 mm | – | ESR (Serienersatzwiderstand)0.035 Ω | – | – | Breite6.6 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
| WCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC), –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC) | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität10 nF | Nennspannung16 V (DC) | – | – | Isolationswiderstand10 GΩ | – | Länge1.6 mm | Verpackung7" Tape & Reel | Kapazität±10% | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | Verlustfaktor3.5 % | KeramiktypX7R Klasse II | Pad Dimension0.4 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite0.8 mm | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||||
| WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC), –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC) | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität100 nF | Nennspannung50 V (DC) | – | – | Isolationswiderstand5 GΩ | – | Länge1.6 mm | Verpackung7" Tape & Reel | Kapazität±10% | Bauform0603 | Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C | Verlustfaktor3 % | KeramiktypX7R Klasse II | Pad Dimension0.4 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite0.8 mm | Höhe0.8 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||||
 | WR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, – | Simulation– | Downloads7 Dateien | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | Raster2.54 mm | Länge10.16 mm | VerpackungBeutel | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | – | – | – | – | – | – | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | Pins4 | – | – | – | – | – | TypAbgewinkelt | Nennstrom3000 mA | – | ||
 | WE-PPTI Push-Pull Transformers, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWE-PPTI Push-Pull Transformers | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge9.14 mm | VerpackungTape and Reel | – | Bauform1209 | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Induktivität340 µH | – | – | – | – | – | VersionPush-Pull | Input Voltage 5 V (DC) | Ausgangsspannung 15 V (DC) | Ausgangsstrom 10.65 A | IsolierungstypVerstärkt | Switching Frequency 300 - 620 | Spannung-µSekunde10 Vµs | Übersetzungsverhältnis1:1.3 | Prüfspannung5000 V (RMS) | MontageartSMT | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite12.7 mm | Höhe7.62 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||
 | WR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Isolationswiderstand1000 MΩ | Raster2.54 mm | Länge5.08 mm | VerpackungBeutel | – | – | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | – | – | – | – | – | – | Arbeitsspannung250 V (AC) | – | – | – | – | – | Pins2 | – | – | – | – | – | TypGerade | Nennstrom3000 mA | – | |||
 | WP-THRBU REDCUBE THR with internal through-hole thread, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | VerpackungTape and Reel | – | – | Betriebstemperatur -55 °C up to +150 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHR | – | – | – | – | – | – | – | – | Breite7 mm | Höhe3 mm | – | InnengewindeM3 | Gewindelänge2.5 mm | Pins4 | – | – | – | – | – | – | Nennstrom50000 mA | – | ||||
 | WCAP-FTBP Folienkondensatoren, –, – | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | ProduktserieWCAP-FTBP Folienkondensatoren | – | – | – | – | – | – | – | Kapazität150 nF | Nennspannung630 V (DC) | Spannungsanstiegsgeschwindigkeit200 V/µs | Verlustfaktor0.1 % | Isolationswiderstand30 GΩ | Raster15 mm | Länge18 mm | VerpackungKarton | Kapazität±5% | BauformRaster 15 mm | Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C | – | – | – | – | – | – | – | – | – | VersionTHT | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ESR (Serienersatzwiderstand)0.06122 Ω | Pin Länge4 mm | – | Breite7 mm | Höhe13 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||||
 | 750343811 | Inductor, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | Produktserie Inductor | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge42 mm | VerpackungTray | – | BauformToroid | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Induktivität9.5 µH | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | – | – | – | – | – | Pin Länge4 mm | – | Breite27 mm | Höhe42 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | ||
 | 750343810 | Inductor, –, – | Simulation– | Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre. | Produktserie Inductor | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | Länge67.5 mm | VerpackungTray | – | BauformToroid | Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C | – | – | – | Induktivität340 µH | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | MontageartTHT | – | – | – | – | – | – | Pin Länge4 mm | – | Breite67.5 mm | Höhe39.88 mm | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |