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電源： テレコム DC/DC モジュール： デジタル

テレコム DC/DC モジュールのブロック図（SBD）。TI のデジタル・コントローラ、高性能ドライバとトランシーバを使用。

ブロック図

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設計上の考慮事項

現在のテレコム DC/DC 電源の開発者が取り組んでいる課題には、高効率、高度な統合、低システム・コスト、開発のしやすさ、製品の差別化などがあります。こうしたニーズに対応するためには、一般的に、2 スイッチ・フォワード、ハーフ・ブリッジ、フルブリッジなどの電源トポロジを設計に採用する必要があります。さらに、OEM 製品には、洗練された異常検出、電力測定、I2C または CAN インターフェイス経由の包括的なステータス報告などの追加機能が求められます。

デジタル・コントローラには、 PWM 制御と追加機能を組み合わせて、部品数や BOM を削減するという明らかな利点があります。また、条件ごとに異なる補償方式を実装できるため、さまざまなライン条件や負荷条件において過渡応答と効率を向上できます。これは、異なるパラメータを使用したり、PWM 周波数を抑制したり、急激なライン条件や負荷条件の変化に対してフィード･フォワードなどの異なる補償回路に切り替えるなどにより、簡単に実現します。デジタル・コントローラの他の利点として、同じハードウェアをベースにした異なる製品に対して、さまざまなバージョンのファームウェアを使用できるため、ハードウェアの変更に伴う時間やコストを節約できることが挙げられます。

デジタル・コントローラは、高速オンチップ AD コンバータを使用して、電流と電圧のサンプリングおよび変換を行い、高速 CPU を使用して補償を実行し、制御または PWM デューティを更新し、柔軟な PWM モジュールを使用して異なる電源トポロジに対する PWM パターンを生成します。また、別の CPU 帯域幅と追加のペリフェラルを使用して、システム監視タスクと通信タスクも行います。PWM 生成に密接に結合されたオンチップ・アナログ・コンパレータは、CPU の帯域幅を節約し、ループ帯域幅を増加するためのペリフェラルとしても幅広く使用されます。高 PWM 分解能は、現在の設計にとって非常に重要な高 PWM スイッチング周波数に欠かせません。

デジタル・コントローラは、ソフトウェア・コードを実行することによって、制御およびシステム監視機能を実行しています。つまり、信頼性の高いコード開発とデバッグ・ツールが重要になります。

高性能 FET ドライバ UCD7XXX ファミリは、高速、高電流、および高速の過電流保護を備えています。また、デジタル・コントローラと直に接続できるように設計されています。TI の UCC27xxx ドライバはデジタル・コントローラと組み合わせて使用することもできます。

TI の統合ホット・スワップ電力コントローラは、公称 -48V のシステムに対して最適化されています。このデバイスでは、負荷電流スルーレートが制御され、ピーク振幅が制限されます。ほとんどのホットスワップ・コントローラには、高精度プログラミングや監視用のデジタル・インターフェイスが搭載されており、パワー・グッドや異常検出出力も備わっています。

その他の高性能アナログ・パーツは、センサのフィードバック、絶縁、通信トランシーバなどの重要なシステム機能を提供するためにも利用できます。
    

リファレンス・デザイン

概要 型番 会社名
低消費電力絶縁型電源 24V => 5V、LM5017 PMP7798.1 Texas Instruments

ツール/ソフトウェア

名称 型番 会社名 ソフトウェア/ツール・タイプ
Code Composer Studio IDE CCSTUDIO Texas Instruments SW 開発ツール、IDE、コンパイラ
C2000 Resonant DC/DC Developer's Kit TMDSRESDCKIT Texas Instruments 開発キット
C2000 DC/DC 開発キット TMDSDCDC8KIT Texas Instruments 評価モジュールと評価ボード
C2000 デジタル電源検証用キット TMDSDCDC2KIT Texas Instruments 評価モジュールと評価ボード

製品カタログ/ホワイト・ペーパー

ホワイト・ペーパー (1)

タイトル 概要 種類 サイズ (MB) 日付 表示回数 英語版
PDF 1.53 MB 2011年 5月 18日 864

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