工具与软件：
随着可再生能源的推动和激励措施、家庭用太阳能发电越来越受欢迎。 太阳能转换有多种架构、包括串式逆变器、电源优化器和微型逆变器。 微型逆变器方法很受欢迎、因为它能够产生更高的能量输出、并且在安装中具有灵活性。
图1
图1的方框图是太阳能微型逆变器的基本框图、其中显示了太阳能电池板直流/直流转换器和直流/交流逆变器块。 有一个直流-直流转换器将20-60V 电池板电压转换为每个电池板的逆变器所需的400V 总线电压。 每个电池板可提供400W 至600W、总共4个电池板的功率、范围为1.6KW 至2.4kW。 20V-60V 至400V 直流/直流功率级拓扑包括反激式、推挽式或 LLC。 图2中显示了直流/直流模块的典型全桥 LLC 功率级。
太阳能电池板 DC-DC 转换器 直流/交流 逆变器
图2
TI 针对高性能转换器进行了优化、因此提供的120V 半桥栅极驱动器非常适合此直流/直流功率级。 面板电压输出为20-60V、平均输入电流高达600W、可高达20-30A。 为了保持低电阻损耗以实现高效率目标、直流/直流转换器中的功率 MOSFET 必须具有低 RDSON、这通常会导致相当高的栅极电荷(QG)。 UCC27301A、 UCC27311A 和 UCC27211A 提供3.7A/4.5A 的高栅极驱动电流、以实现高 QG 驱动并实现快速开关时间。 如果功率级别适中、 UCC27201A 驱动器具有3A 栅极驱动电流、适用于具有较低驱动电流足够的应用。 此外、优化效率的一个重要考虑因素是优化动力总成的时序(包括死区时间)。 TI 120V 栅极驱动器在19到22nS 范围内具有低传播延迟、且低侧和高侧栅极驱动输出之间的延迟匹配极低(最大值为7ns)。 这使得设计人员能够优化动力总成、以实现低开关损耗、并确保生产中不会出现较大的差异。
为了在太阳能微型逆变器应用中实现高效率、必须在动力总成中包含高性能栅极驱动器。 TI 提供多种高性能120V 半桥栅极驱动器、这些驱动器具有高驱动强度、低传播延迟和出色的延迟匹配、可优化太阳能微型逆变器中直流/直流转换器块功率级的开关。