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IC-Hersteller Texas Instruments

IC-Hersteller (108)

ReferenzdesignUCC21530 | Demoboard TIDA-010210

Texas Instruments UCC21530 | Demoboard TIDA-010210

6.6-kW three-phase, three-level ANPC inverter/PFC bidirectional power stage reference design

Details

TopologieLeistungsfaktor-Korrektur
Eingangsspannung600-1000 V
Schaltfrequenz50-60 kHz
Ausgang 1400 V / 10 A
IC-RevisionE1

Beschreibung

This reference design provides a design template for implementing a three-level, three-phase, silicon carbide/gallium nitride (SiC/GaN) based ANPC inverter power stage. The use of fast-switching power devices makes it possible to switch at a higher frequency of 100 kHz, reducing the size of magnetics for the filter and increasing the power density of the power stage. The multilevel topology allows the use of 600-V rated power devices at higher DC bus voltages of up to 1000 V. The lower switching voltage stress reduces switching losses resulting in a peak efficiency of 98.5%. This design is modular in construction, making it configurable to work with SiC or GaN power devices with the same filter stage.

Eigenschaften

  • Power stage for three phase inverters/PFCs usingSiC/GaN switch
  • 650-V rated switches in 800-V system (due tothree levels)
  • Novel on-board protection implemented using CLBof C2000
  • Iso-dual channel driver supports high frequencyoperation (100KHz)
  • Shunt based current sense (high accuracy andlinearity over temperature)

Typische Anwendungen

  • Solar String Inverters, Solar Central Inverters, Energy storage power conversion system (PCS)

Weiterführende Informationen

Von Texas Instruments freigegebene Bauteile

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Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
Downloads
Status
Produktserie
Anwendung
PCB/Kabel/Panel
Modularity
Wire Section
λDom typ.(nm)
Emittierte Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
2θ50% typ.(°)
RDC(Ω)
L(µH)
ISAT(A)
fres(MHz)
Vin
VOut1(V (DC))
IOut1(A)
Isolierungstyp
fswitch(kHz)
∫Udt(Vµs)
NPRI : NSEC
VT(V (RMS))
L(mm)
Montageart
Bauform
ISAT,30%(A)
Kernmaterial
Arbeitsspannung(V (AC))
Betriebstemperatur
Verpackung
B(mm)
H(mm)
Ti
Tl(mm)
Pins
Z @ 100 MHz(Ω)
Zmax(Ω)
Testbedingung Zmax
IR(A)
Z @ 1 GHz(Ω)
Typ
MusterVerfügbarkeit & Muster
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691214110002
SPECWR-TBL Series 2141 - 3.50 mm Horiz. Entry Modular, Käfigzugklemme, PCB
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads7 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-TBL Series 2141 - 3.50 mm Horiz. Entry Modular
AnwendungKäfigzugklemme 
PCB/Kabel/PanelPCB 
ModularityJa 
Wire Section 24 to 16 (AWG) 0.2 to 1 (mm²)
–
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–
Länge7.05 mm
MontageartTHT 
–
–
–
Arbeitsspannung300 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
VerpackungKarton 
–
–
–
–
Pins2 
–
–
–
Nennstrom10 A
–
TypHorizontal 
–Verfügbarkeit prüfen
782853121
SPECWE-CBA SMT EMI Suppression Ferrite Bead, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads9 Dateien

RF & Microwave Simulationsmodelle

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-CBA SMT EMI Suppression Ferrite Bead
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–
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–
Gleichstromwiderstand0.035 Ω
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–
Länge2 mm
MontageartSMT 
Bauform0805 
–
–
–
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
–
Breite1.2 mm
Höhe0.9 mm
–
–
–
Impedanz @ 100 MHz120 Ω
Maximale Impedanz180 Ω
Maximale Impedanz300 MHz 
Nennstrom2.5 A
Impedanz @ 1 GHz114.591 Ω
TypHochstrom 
–Verfügbarkeit prüfen
74279228260
SPECWE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads9 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-MPSB EMI Multilayer Power Suppression Bead
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–
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–
–
Länge1.6 mm
MontageartSMT 
Bauform0603 
–
–
–
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
–
Breite0.8 mm
Höhe0.8 mm
–
–
–
Impedanz @ 100 MHz26 Ω
Maximale Impedanz39 Ω
Maximale Impedanz515 MHz 
Nennstrom6.5 A
Impedanz @ 1 GHz33 Ω
TypHochstrom 
–Verfügbarkeit prüfen
750313638
SPECWE-PPTI Push-Pull Transformers, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads8 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-PPTI Push-Pull Transformers
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Induktivität340 µH
–
–
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)
Länge9.14 mm
MontageartSMT 
Bauform1209 
–
–
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
VerpackungTape and Reel 
Breite12.7 mm
Höhe7.62 mm
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
61300211121
SPECWR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads7 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig
–
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–
–
Länge5.08 mm
MontageartTHT 
–
–
–
Arbeitsspannung250 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
VerpackungBeutel 
–
–
–
–
Pins2 
–
–
–
Nennstrom3 A
–
TypGerade 
–Verfügbarkeit prüfen
61300311121
SPECWR-PHD Stiftleisten - Einreihig, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads7 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWR-PHD Stiftleisten - Einreihig
–
–
–
–
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–
–
–
–
–
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–
–
–
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–
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–
–
–
–
–
Länge7.62 mm
MontageartTHT 
–
–
–
Arbeitsspannung250 V (AC)
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
VerpackungBeutel 
–
–
–
–
Pins3 
–
–
–
Nennstrom3 A
–
TypGerade 
–Verfügbarkeit prüfen
750342879
SPECWE-PPTI Push-Pull Transformers, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads8 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-PPTI Push-Pull Transformers
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Induktivität200 µH
–
–
Input Voltage 5 V (DC)
Ausgangsspannung 117 V (DC)
Ausgangsstrom 10.25 A
IsolierungstypVerstärkt 
Switching Frequency 420 - 700
Spannung-µSekunde9 Vµs
Übersetzungsverhältnis1:3.5 
Prüfspannung5000 V (RMS)
Länge9.14 mm
MontageartSMT 
Bauform1209 
–
–
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
VerpackungTape and Reel 
Breite12.7 mm
Höhe7.62 mm
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
74404020100
SPECWE-LQS SMT-Speicherdrossel, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads8 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-LQS SMT-Speicherdrossel
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Gleichstromwiderstand0.86 Ω
Induktivität10 µH
Sättigungsstrom0.6 A
Eigenresonanzfrequenz39 MHz
–
–
–
–
–
–
–
–
Länge2 mm
MontageartSMT 
Bauform2010 
–
–
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
–
Breite1.6 mm
Höhe1 mm
–
–
–
–
–
–
Nennstrom0.5 A
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
74650073R
SPECWP-THRBU REDCUBE THR with internal through-hole thread, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads7 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWP-THRBU REDCUBE THR with internal through-hole thread
–
–
–
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–
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–
–
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–
–
–
–
–
–
–
–
MontageartTHR 
–
–
–
–
Betriebstemperatur -55 °C up to +150 °C
VerpackungTape and Reel 
Breite7 mm
Höhe3 mm
InnengewindeM3 
Gewindelänge2.5 mm
Pins4 
–
–
–
Nennstrom50 A
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
150060VS55040
SPECWL-SMCD SMT Mono-color Chip LED Diffused, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads7 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion 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 °
–
–
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–
–
–
–
–
–
–
Länge1.6 mm
–
Bauform0603 
–
–
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
VerpackungTape and Reel 
Breite0.8 mm
Höhe0.4 mm
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
7443783533220
SPECWE-HCFT THT-Hochstrominduktivität, –, –
Simu­lation
Verfügbarkeit
–
Downloads8 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-HCFT THT-Hochstrominduktivität
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Induktivität22 µH
Sättigungsstrom49.4 A
Eigenresonanzfrequenz8.15 MHz
–
–
–
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–
–
–
–
Länge34.5 mm
MontageartTHT 
Bauform3533 
Sättigungsstrom @ 30%49.4 A
KernmaterialMnZn 
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
–
Breite36 mm
Höhe35 mm
–
–
–
–
–
–
Nennstrom23.2 A
–
–
–Verfügbarkeit prüfen
750343725
SPECWE-PPTI Push-Pull Transformers, –, –
Simu­lation–
Verfügbarkeit
–
Downloads8 Dateien

Status
AktivProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
iProduktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
ProduktserieWE-PPTI Push-Pull Transformers
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Induktivität250 µH
–
–
Input Voltage 5 V (DC)
Ausgangsspannung 119.5 V (DC)
Ausgangsstrom 10.25 A
IsolierungstypVerstärkt 
Switching Frequency 420 - 700
Spannung-µSekunde9 Vµs
Übersetzungsverhältnis1:3.9 
Prüfspannung5000 V (RMS)
Länge9.14 mm
MontageartSMT 
Bauform1209 
–
–
–
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
VerpackungTape and Reel 
Breite12.7 mm
Höhe7.62 mm
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–Verfügbarkeit prüfen