IC-Hersteller Texas Instruments

IC-Hersteller (103)

Texas Instruments UCC5320 | Demoboard TIDA-01606

10-kW, Bidirectional Three-Phase Three-Level (T-type) Inverter

Details

TopologieInverswandler
Eingangsspannung600-1000 V
Ausgang 1400 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
50% typ.(°)
C
Tol. C
VR(V (DC))
Bauform
Betriebstemperatur
Q(%)
DF(%)
RISO
Keramiktyp
L(mm)
B(mm)
H(mm)
Fl(mm)
Verpackung
Pins
Typ
Montageart
IR(A)
Arbeitsspannung(V (AC))
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 °
Bauform0603 
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
Länge1.6 mm
Breite0.8 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
Emittierte 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
Höhe0.7 mm
VerpackungTape and Reel 
MontageartSMT 
WCAP-CSGP MLCCs 50 V(DC), –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Kapazität100 nF
Kapazität±10% 
Nennspannung50 V (DC)
Bauform0603 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Verlustfaktor3 %
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.
Kapazität100 pF
Kapazität±5% 
Nennspannung50 V (DC)
Bauform0805 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Güte1000 %
Isolationswiderstand10 GΩ
KeramiktypNP0 Klasse I 
Länge2 mm
Breite1.25 mm
Höhe0.6 mm
Pad Dimension0.5 mm
Verpackung7" Tape & Reel 
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
TypAbgewinkelt 
MontageartTHT 
Nennstrom3 A
Arbeitsspannung250 V (AC)
WR-PHD Stiftleisten - Zweireihig, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Betriebstemperatur -40 °C up to +105 °C
Isolationswiderstand1000 MΩ
Länge20.32 mm
VerpackungBeutel 
Pins16 
TypAbgewinkelt 
MontageartTHT 
Nennstrom3 A
Arbeitsspannung250 V (AC)
750343805
Transformer, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Produktserie Transformer
BauformEPX7 
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
Länge10.16 mm
Breite9.14 mm
Höhe12.32 mm
VerpackungTape and Reel 
MontageartSMT 
750343804
Transformer, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Produktserie Transformer
BauformEPX7 
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
Länge10.16 mm
Breite9.14 mm
Höhe12.32 mm
VerpackungTape and Reel 
MontageartSMT