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15 kW, three-phase, three-level Active Front End (AFE) bidirectional converter for industrial and electric vehicle DC fast charging applications

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  • 本参考设计提供了一套完整的基于数字平台的三相AC/DC和DC/AC (800 VDC到400 VAC)功率转换解决方案。

    它非常适合高功率充电站、工业电池充电器以及UPS的有源前端(AFE)阶段。SiC MOSFETs 的 高频应用和多电平拓扑结构可实现近99%的效率,同时优化无源器件尺寸和成本。

    主要特性

    • 三相三电平双向AC/DC转换器:
      • 额定标称直流电压:800 VDC
      • 额定标称交流电压: 400 VAC @ 50 Hz
      • 标称功率: 15 kW
    • 交流转直流整流模式:
      • 功率因数控制,PF > 0.99
      • 浪涌电流控制及软启动
    • 直流转交流逆变模式:
      • 有功及无功功率控制
      • 集成的并网方案
    • 基于SiC MOSFETs的功率器件
      • 高频运行(100 kHz)
      • 高效, η = 99%
      • 减少无源器件重量和尺寸
    • 基于STM32G474RE 单片机的控制部分:
      • 完全与其他STDES三相电源转换器兼容
      • 4个集成的高性能运算放大器
      • 控制和监测接口: SWIM, UART, I²C, DACs
      • 64针数字电源连接器
      • 过流过压保护
      • 可配置拓扑结构(2 - 3级)

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      15 kW, three-phase, three-level Active Front End (AFE) bidirectional converter for industrial and electric vehicle DC fast charging applications
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