解密Infineon使用XMC4200並搭配最新CFD7系列Mosfet實現3.3KW高功率密度雙向全橋相移方案

3300 W 雙向 PSFB 是一個例子,說明半導體技術和控制算法的改進如何使 PSFB 這樣的簡單且眾所周知的拓撲塊達到傳統上認為該拓撲無法達到的高效率水平。
EVAL_3K3W_BIDI_PSFB 板是具有電信級輸出的 DC-DC 級,通過具有雙向功能的相移全橋 (PSFB) 拓撲塊實現。
本文展示了在具有創新冷卻概念的完整 SMD 解決方案中使用 CoolMOS™ CFD7 和 OptiMOS™ 5 的電路板。
適用於希望改進 HV 應用以實現以下目標的 SMPS 設計人員和工程師:實現更高的功率密度和最高的能源效率。

由於數字控制的靈活性,傳統 PSFB 拓撲塊可以用作雙向 DC-DC 轉換器,而無需對標準 PSFB 設計進行任何更改。
通過將表面貼裝器件 (SMD) 封裝中的一流 600 V CoolMOS™ CFD7 與 150 V OptiMOS™ 5 同步整流器結合使用,可以實現降壓98%的效率,升壓97%的效率。
這些半導體技術的出色性能、完整 SMD 解決方案的創新冷卻概念以及堆疊磁性結構實現了 4.34 W/cm3(71.19 W/in3)範圍內的功率密度。

方案來源:https://www.infineon.com/

►場景應用圖

Infineon-Residential energy storage systems (ESS) and multi-modular topology for 2nd life batteries

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

1. 具有高功率密度、高效率 2. 以全橋相移(PSFB)實現雙向能量轉換器 3. 具有20us 140% plus load 4. 以CFD7系列MOS 實現高效率可能性 5. 具有各式保護模式和系統性能的可配置參數,提高產品設計靈活度

►方案規格

1. 輸入電壓及頻率操作為: DC 380V 2. 輸出電壓為: 60 V to 40 V 3. 降壓模式效率高達98%, 升壓模式效率高達97% 4. 功率密度為4.34 W/cm³ (71.19 W/in³) 5. 採用ThinPAK 封裝的Infineon CoolMOS™ CFD7

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