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瑞萨双向数字电源解决方案

作者: 时间:2024-10-11 来源:瑞萨电子 收藏

随着绿色能源,储能应用等领域的飞速发展,双向已成为现代电力电子技术领域的热门话题。这种电源不仅具备高效、节能的特点,而且在智能电网、可再生能源及电动汽车等领域具有广泛的应用前景。

本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/202410/463555.htm

应此发展趋势,瑞萨推出双向解决方案,该方案通过三种设计实现:图腾柱无桥功率因数校正(PFC)拓扑结构实现双向数字AC/DC功率转换;双有源桥(DAB)拓扑实现数字DC/DC转换;三相PFC系统在10kW输出时实现大于98.5%的转换效率。

3.6kW双向PFC系统

该设计采用图腾柱无桥功率因数校正(PFC)拓扑结构,集成RA6T2 MCU和TP65H035G4WS GaN FET,可实现高性能双向电源转换。并且在电源设计过程中,使用瑞萨的基础数字电源软件算法包,用户可以轻松开发针对不同应用的个性化解决方案,从而简化开发流程。

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该方案搭载的RA6T2 MCU采用高性能的Arm® Cortex®-M33内核,最高可运行在240MHz主频。芯片集成了TFU(三角函数单元)和IIRFA(IIR滤波器加速器)两个硬件加速器,轻松实现快速环路计算,有效降低CPU负载。片上还集成了支持12 bit/16 bit分辨率的ADC,比较器,DAC,帮助工程师降低BOM成本的同时实现更高性能更经济的数字电源控制。

此外,3.6kW双向数字电源PFC系统还搭载ISL8843A PWM控制器、RAA211250降压稳压器、RAA214250线性稳压器和UPC277G2比较器等一系列产品,能够进一步提升AC/DC转换的效率。

3.6kW双向数字电源DAB系统

此设计基于双有源桥(DAB)拓扑结构,搭载RA6T2 MCU、TP65H035G4WS GaN FET、RJK1001DPP-A0 MOSFET、HIP2211板桥驱动器、ISL8843A PWM控制器、RAA211820降压稳压器、RAA211250降压稳压器、RAA214250线性稳压器等产品。

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双有源桥(DAB)拓扑结构是一种高效的隔离式双向DC/DC变换器,适用于需要电气隔离和高功率密度的场合,如混合动力汽车和新能源系统中的能量传输。借助瑞萨器件的优异性能,本设计不仅能够提供高性能的转换效率,还通过高度集成的布局,使电路设计更加紧凑。

10kW三相功率因数校正(PFC)系统

此设计同样采用RA6T2 MCU作为主控芯片,同时搭载TP65H035G4WS GaN FET、PS8352AL2光耦、EL5220T运算放大器、RAA211250降压稳压器和RAA214250线性稳压器,进一步提升系统的效率和可靠性。

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这款10kW功率因数校正(PFC)系统设计是一款交钥匙解决方案,可实现大于98.5%的转换效率。并且方案融合了用户友好的平台设计,确保操作简便高效。此外,其支持3相380/400V RMS输入电压,兼容50/60Hz电网频率,能够广泛适应不同区域电力需求。

一直以来,瑞萨高度重视电源产品的发展,凭借多次并购战略,我们不断巩固并拓展在电源领域的领先地位。随着公司产品线的不断丰富,我们致力于构建全面的“电源树”,扩展产品组合,以确保各行各业都能充分利用瑞萨的技术优势,实现能源的高效利用与管理优化。



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