智能电力
Arrow 10kW 太阳能逆变器
(1) MPPT 交错升压转换器
最大功率点跟踪（MPPT）交错升压转换器是一款用于光伏（Photovoltaic，PV）应用的参考设计。这是一个具有数字控制MPPT算法的交错升压电路，专为太阳能供电系统应用设计。该设计采用碳化硅（SiC）MOSFET，在高开关频率下运行，从而实现低功耗、高效率，并减小体积和重量。
(2) 光伏逆变器和储能系统的人机界面（HMI）
此参考设计是一种HMI（人机界面）解决方案，通过CAN总线与储能设备（如带逆变器/MPPT和CLLLC电池充电器的光伏系统）进行交互。该HMI参考解决方案由5个按钮、LCD显示屏和RTC功能组成。除了CAN-FD接口外，它还可以提供以太网、WiFi、蓝牙(BT)以及双向RS485接口，以连接到KNX或其他外部设备。
(3) 同步降压转换器
这是一份同步降压转换器的论文设计。它采用典型的同步降压拓扑结构，配备4个并联的SiC MOSFET。其以高开关频率运行，旨在实现高效率并减少体积和重量。该设计可用于高功率应用，例如充电系统、太阳能最大功率点追踪（MPPT）等。它有助于用户加速SiC MOSFET系统设计，并显著缩短产品开发周期。
Arrow-ST-TE 15kW 双向PFC
三相三级T型双向功率转换器
该参考设计基于三电平T型拓扑，代表了一种用于高功率三相有源前端 (AFE) 双向整流器应用的完整解决方案。该参考设计拓扑主要用于工业和电动汽车直流快速充电应用。它采用完全数字控制，高性能微控制器提供了对功率因数 (PF)、总谐波失真 (THD) 和功率转换控制的全面控制。
Wolfspeed 22kW 双向转换器（AFE+DC-DC）
(1) 22 kW双向有源前端（AFE）
此参考设计展示了如何应用Wolfspeed的1200V C3M™碳化硅（SiC）MOSFET来创建一个22kW三相双向有源前端（AFE）转换器，用于电动车（EV）车载充电器（OBC）、离线快速充电以及其他工业应用，如储能系统和三相PFC电源。这一设计可作为独立的AC/DC转换器运行，并兼容单相和三相输入。它具有两种运行模式：功率因数校正（PFC）模式和逆变模式。在这两种模式下，直流母线电压可灵活调整，以展示在多种条件下的运行能力。使用TO-247-4封装的1200V C3M™ 32mOhm SiC MOSFET提供了最佳性能指标（FOM），并显著降低了开关损耗和串扰。该设计成功实现了这些功能。
- PFC模式和逆变器模式下的峰值效率达98.5%
- 功率密度为4.6kW/L
此参考设计作为一个全面的设计包提供，可用作新SiC设计的起点。
(2) 使用IMS板的22 kW双向CLLC
此参考设计展示了Wolfspeed汽车级E3M 1200V SiC MOSFET在TO-263-7 (J2)贴片封装中的应用，用于创建基于绝缘金属基板 (IMS) 的22 kW高效双向DC/DC转换器，适用于电动汽车 (EV) 车载充电器 (OBC) 和类似应用。符合AEC-Q101标准的E3M™系列MOSFET非常适合用于最具挑战性的车载应用。该设计旨在与有源前端 (AFE) 转换器配合工作，能够根据输出（电池）电压优化系统效率，通过调整进入DC/DC转换器的输入电压来实现。DC输入范围设计兼容单相和三相AFE系统，同时支持480 V至800 V的宽DC输出电压范围。该设计采用全桥CLLC谐振转换器，结合灵活的控制方案，实现频率调制、移相控制、自适应同步整流以及桥式重构技术的应用。1200V、32mΩ汽车级SiC MOSFET的使用提升了热性能并加速了组装自动化的实现。此外，此参考设计中IMS PCB的使用展现了卓越的散热性能。 该设计达成了
- 在充电和放电模式下的峰值效率为98.6%
- 功率密度为 9.4 kW/L
- 双向操作<
此参考设计作为一个全面的设计方案提供，可用作采用SiC功率器件进行新设计的起点。
Wolfspeed SpeedVal Kit（用于测试SiC MOSFET性能的评估套件）
(1) SpeedVal™ Kit 模块化评估平台
Wolfspeed 的 SpeedVal™ Kit 模块化评估平台通过一组灵活的构建模块，在实际运行点对系统性能进行电路内评估，从而加速从硅过渡到碳化硅 (SiC)。借助行业领先合作伙伴提供的栅极驱动器，用户可以评估并优化 Wolfspeed 碳化硅 MOSFET 的高速动态开关性能。此外，新发布的 3 相主板提供了灵活的控制选项，用于精确控制和固件开发，可以测试简单的静态负载或高级的电机控制基础。
（2）单相
评估板
SpeedVal KitTM 模块化碳化硅评估板使客户能够快速测试/评估/决定哪种MOSFET最适合他们的系统，主要用于半桥配置中进行双脉冲测试，提供降压/升压应用示例以及适用于MCU/DSP的软件代码。套件配置包括Wolfspeed SiC、NXP DSC控制器、Skyworks/ADI/Allegro栅极驱动器、Molex连接器、Bourns电感器和Kemet MLCC等。
用户指南 PRD-06829 MOD-MB-HB-0900V-40A SpeedVal KitTM 半桥主板用户指南
(3) 三相
SpeedVal™ 套件三相主板用户指南 MOD-MB-3P-0900V-40A-x SpeedValTM 套件三相主板用户指南
NXP 双向电源转换器/充电器（800W）
(1) 双向交流-直流平台
两级H桥逆变器在逆变模式下控制从直流母线到交流侧的有功功率传输，而图腾柱PFC在PFC模式下控制从交流侧到直流母线的反向功率流动。
该系统的主要功能如下：
- 交流电压范围为85 Vrms至265 Vrms；典型直流电压为380 V
- 在任意方向上，额定功率为800 W（@220 Vac）和400 W（@110 Vac）
- 模块化的软件和硬件设计，便于内部复用和客户评估
- 用于 FreeMASTER 连接的隔离 USB 接口
- 主侧与副侧之间的隔离SCI通信。
- PFC模式：效率97%，功率因数（PF）> 0.99，总谐波畸变率（THDi）< 5%
- 逆变模式：效率95.5%，输出电压有效值调节 < 1%，总谐波失真(THDu) < 1% @线性负载，<3% @非线性负载，恢复时间 < 1个交流周期（额定负载响应）
- 带有TRIAC和低功耗突发模式的PFC软启动
- 硬件逐周期电流限制
- 逆变器模式与PFC模式之间的无缝切换
- 20 kHz 开关频率
- 过流、过压/欠压、频率超出范围及过温保护功能
演示板
(2) 双向DC-DC平台
本参考设计采用CLLC拓扑结构来实现隔离的双向功率转换，其优势在于全负载范围内实现零电压开关（ZVS），从而获得高效率和高功率密度。电能可以通过一套硬件实现双向传输，从而节省成本并减小体积。使用了NXP的DSC MC56F83783来实现电源系统的完全数字化控制。借助DSC灵活的外设，可以轻松实现同步整流，从而进一步降低BOM成本。
该系统的主要功能如下：
- 高压端口：370 ~ 390 VDC，低压端口：40 ~ 60 VDC，功率为800 W
- 电池充电模式下的峰值效率超过96%，电池放电模式下的峰值效率超过97%
- 开关频率范围：100 ~ 180 kHz，共振频率：150 kHz
- CLLC 拓扑以实现双向电能转换
- 具有DSC独特外设的有源同步整流器
- PFM + PSM + Burst混合调制模式，适用于宽电压增益范围和高效率
- 由NXP库支持的2P2Z数字控制器，实现快速动态响应
- 适用于电池的恒压（CV）和恒流（CC）工作模式
- 模块化的软件和硬件设计，便于内部复用和客户评估
- 用于FreeMASTER连接的隔离USB接口
- 主侧与次侧之间的隔离SCI通信
- 过流、过/欠压和过温保护功能
演示板
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