基于 TI C2000? 微控制器的 3.3KW 車載充電機方案

車載充電機（OBC）是新能源汽車必不可少的核心零部件，其市場規(guī)模隨著新能源汽車市場的快速增長而擴(kuò)大。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，2016 年，電動汽車車載充電機市場規(guī)模約 20 億元，未來幾年隨著新能源汽車產(chǎn)量的逐年提升，預(yù)計到 2020 年國內(nèi)電動汽車車載充電機市場規(guī)模將達(dá)到 77 億元。 本文將給大家介紹基于 TI C2000™ 微控制器的 3.3KW 車載充電機方案。此參考設(shè)計使用 C2000™ 微控制器 (MCU) 和 LMG3410 來控制交錯式連續(xù)導(dǎo)通模式 (CCM) 圖騰柱 (TTPL) 無橋功率因數(shù)校正 (PFC) 功率級的方法。該電源拓?fù)洳捎?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%B0%AE%E5%8C%96%E9%95%93/">氮化鎵 (GaN) 器件，從而提高了效率，并降低了電源尺寸。該設(shè)計支持用于提高效率的切相和自適應(yīng)死區(qū)時間，用于在輕負(fù)載下改進(jìn)功率因數(shù)的輸入電容補償方案，以及瞬態(tài)時用于降低電壓尖峰的非線性電壓環(huán)路。

交錯式 TTPL PFC 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是電動汽車充電器的設(shè)計的趨勢，具有更高功率和更高的功率密度。 C2000 MCU 是針對實時控制應(yīng)用而優(yōu)化的 MCU 系列之一。 快速優(yōu)質(zhì)的模數(shù)控制器可精確測量電流和電壓信號，集成比較器子系統(tǒng)（CMPSS）提供過流和過壓保護(hù)，而無需使用任何外部設(shè)備。經(jīng)過優(yōu)化的 CPU 內(nèi)核可以快速執(zhí)行控制循環(huán)。 三角函數(shù)使用片上三角數(shù)學(xué)單元（TMU）可以加速操作。 該解決方案還選擇在 F28004x 和 F2837x 上使用控制律加速器（CLA）， CLA 是協(xié)處理器可用于減輕 CPU 負(fù)擔(dān)并在 C2000 上啟用運行更快的循環(huán)或更多功能。

核心技術(shù)優(yōu)勢

方案規(guī)格

輸出功率最高可達(dá) 3.3KW
? 可編程輸出電壓，標(biāo)稱值為 380V 直流輸出
? 輸出電流最高達(dá) 10A
? 輸入電壓范圍：120V-230V
? 總諧波失真(THD)小于 2%
? 峰值效率高于 98%
? 效率：Peak 98.7% at 230-Vrms input, peak >97.7% at 120-Vrms input

方案來源于大大通