TIDA-010966

用于电池包均衡的双向隔离式双桥串联谐振 DC/DC 转换器参考设计

TIDA-010966

设计文件

概述

此参考设计是一款双向隔离式双桥串联谐振 DC/DC 转换器,应用于住宅储能系统中,实现电池包均衡管理。此参考设计能够实现恒流模式和恒压模式,峰值效率可达 95%。此参考设计适用于 40V 至 60V 住宅储能系统。

特性
  • 具有单相移 (SPS) 和变频 (VF) 控制功能的双向双有源电桥
  • 具有恒流 (CC) 和恒压 (CV) 环路控制的双向电源控制
  • 用于实现数字控制的 TMS320F2800137 控制器
  • 最大充放电电流为 5A
  • 无需隔离式电压和电流检测即可满足低成本要求
  • 峰值效率为 95%,满负载效率为 93.7%
  • 80kHz 至 300kHz 的开关频率为全范围零电压开关 (ZVS) 提供支持
  • 24V 输入电压、40V 至 58V 输出电压、整个输入范围可以实现软开关
输出电压选项 TIDA-010966.1
输入电压(最小值)(V) 22
输入电压(最大值)(V) 26
输出电压(标称值)(V) 48
Iout(最大值)(A) 5
输出功率 (W) 240
隔离/非隔离 Isolated
输入类型 DC
拓扑 Half Bridge- Resonant^Other
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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证,不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

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TIDUFC8.PDF (958 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

SLURB43.ZIP (436 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

SLVRBR9.ZIP (377 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

SLVRBS1.ZIP (3533 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

SLVC880.ZIP (233 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

SLVRBS0.ZIP (1913 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

SLVRBR8.PDF (612 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。

MOSFET

CSD19502Q5B采用 5mm x 6mm SON 封装的单通道、4.1mΩ、80V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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隔离式栅极驱动器

UCC23513具有 8 和 12V UVLO 选项的 5.7kVrms、4A/5A 单通道光兼容隔离式栅极驱动器

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通用运算放大器

TLV9062双路、5.5V、10MHz 运算放大器

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隔离式放大器

AMC0311R用于直流电压检测且具有比例式输出的 2V 输入、增强型隔离放大器

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模拟电流检测放大器

INA18126V、双向、350kHz 电流检测放大器

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C2000 实时微控制器

TMS320F2800137具有 120MHz 频率、256KB 闪存、FPU 和 TMU 的 C2000™ 32 位 MCU

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半桥驱动器

UCC27288具有 8V UVLO 且无内部自举二极管的 2.5A 至 3.5A 120V 半桥驱动器

数据表: PDF | HTML
MOSFET

CSD19537Q3采用 3mm x 3mm SON 封装的单路、14.5mΩ、100V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

数据表: PDF | HTML

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* 设计指南 Bidirectional Isolated Dual-Bridge Series Resonant DCDC Converter Reference Design for Pack Balance PDF | HTML 2025-7-23

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