PMP21529

4 开关降压/升压双向 DC/DC 转换器参考设计

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概述

此直流/直流电源转换器参考设计展示一种用于实现备用电池应用的新方法。在正常运行期间，转换器用作电池充电器，使用与锂离子电池兼容的 CC-CV 充分充电算法。当失去直流母线电源时，转换器会立即切换到备用电源，以便为系统无缝供电。当直流母线电源恢复之后，转换器会自动切换回电池充电模式。电池电压可能会高于或低于直流母线电压。根据直流母线电压和电池电压，转换器会用作同步降压转换器或同步升压转换器，在这种情况下只会在两个开关之间切换，因此减少了开关损耗，实现了更高的效率。只有当直流母线电压和电池电压彼此接近时，转换器才会用作降压/升压转换器。

特性

多模式控制，可降低开关损耗并实现高效率
内置的电池 CC-CV 充分充电算法，与锂离子电池和锂聚合物电池兼容
可从充电模式迅速转换到备用电源模式，在电源出现故障时保持无缝电源传输
直流母线电压可能会高于或低于电池电压
电池过压和过流保护以及直流母线过压保护

输出电压选项	PMP21529.1
输入电压（最小值）(V)	35
输入电压（最大值）(V)	55
输出电压（标称值）(V)	38
Iout（最大值）(A)	2
输出功率 (W)	76
隔离/非隔离	Non-Isolated
输入类型	DC
拓扑	Buck Boost- 4 Switch

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设计文件和产品

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测试报告 — PMP21529

TIDT046.PDF (804 KB)

参考设计的测试结果，包括效率图、测试必要条件等

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Assembly drawing — PMP21529

TIDRY14.PDF (281 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — PMP21529

TIDRY13.PDF (105 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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CAD/CAE symbol — PMP21529

TIDRY16.ZIP (1504 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — PMP21529

TIDCF34.ZIP (680 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — PMP21529

TIDRY15.PDF (1520 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — PMP21529

TIDRY12.PDF (277 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

半桥驱动器

UCC27211A — 具有 8V UVLO 和负电压处理能力的 4A、120V 半桥栅极驱动器

数据表: PDF | HTML

精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA2211A — 1.1nV/rtHz 噪声、低功耗精密运算放大器

数据表: PDF | HTML

交流/直流和直流/直流控制器（外部 FET）

UCD3138 — 用于隔离电源的高度集成数字控制器（具有 3 个反馈环路和 8 个 DPWM 输出）

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV1117 — 800mA 15V 线性稳压器

数据表: PDF | HTML

交流/直流和直流/直流控制器（外部 FET）

UCC3813-1 — 具有 9.4V/7.4V UVLO 和 50% 占空比、温度范围为 0°C 至 70°C 的经济型低功耗 BICMOS 1MHz 电流模式 PWM

数据表: PDF | HTML

开始开发

软件

支持软件

TIDCFP2 — PMP21529 Software

支持的产品和硬件

硬件开发

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*	测试报告	4-Switch Buck-Boost Bi-directional DC-DC Converter Reference Design				2018-12-12

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