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CXMD32136双向DC/DC控制芯片：LC谐振软开关与智能电池管理核心技术解析
| 产品型号： | CXMD32136 |
| 产品类型： | 电机驱动IC |
| 产品系列： | 马达驱动系列 |
| 产品状态： | 量产 |
| 浏览次数： | 75 次 |
产品简介
逆变升压：48V低压直流→400V高压直流（效率>92%）
充电降压：400V高压直流→恒压恒流电池充电（支持165A大电流）
关键突破：全范围软开关技术（ZCS/ZVS），显著降低开关损耗，支持40-150kHz高频PWM调节。
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | V ~ 2.5-6VV |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 1.8-28VV |
| 输出电流 (IOUT) | 2.5AA |
| 工作频率 | 40-150KHzHz |
| 转换效率 | 95%% |
| 封装类型 | LQFP64 |
| Motor type | 马达驱动系列 |
| Control method | Serial Control串行控制 |
| Control interface | PWM |
| Microstep | 全、半、1/4、1/8、1/16、1/32步进 |
| Protection | 过流/过热/欠压/短路 |
| Drive method | Exterior Control外部控制 |
| Features | 载波频率:- |
| Application | 工业控制 |
| Operating temp | -55 to 150 |
| Reference design | 死区时间:500nS/700nS/1uS/1.5uS |
| Iq | 1uA |
| Accuracy | ±1% |
| Output Current (mA) | 2.5A |
产品详细介绍
一、芯片定位与核心价值
CXMD32136是专为双向能量转换系统设计的工业级DC/DC控制芯片，通过创新性的 LC谐振型双有源桥（DAB）拓扑，实现两大核心功能：
1.逆变升压：48V低压直流→400V高压直流（效率>92%）
2.充电降压：400V高压直流→恒压恒流电池充电（支持165A大电流）
关键突破：全范围软开关技术（ZCS/ZVS），显著降低开关损耗，支持40-150kHz高频PWM调节。
二、三大技术亮点
1.1）动态电压保护：
1.1.1）欠压保护公式：U_BATUV = (1 + R11/R9) × 1.60V（例：13串锂电池阈值39.2V）
1.1.2）过压保护公式：U_BATOV = (1 + R13/R15) × 2.50V（例：13串锂电池阈值61.25V）
1.2）精准电流采样：
1.2.1）合金电阻+10倍运放放大，最大采样电流165A（Rs=0.001Ω）
1.2.2）同步续流控制：IFB_BAT>50mV自动开启，效率提升8%
| 保护类型 | 触发条件 | 响应动作 |
|---|---|---|
| 短路保护 | IFB_HV>0.6V | 10ms内关断输出 |
| 过温保护 | TFB1_DC<1.15V（85℃） | 关闭PWM+蜂鸣报警 |
| 母线过压 | VFB_HDC>3V（空载） | 打嗝模式限压（例：420V） |
| 风扇智能控制 | 温度>45℃/电流>50mA | 三级联动启动（IFB/TFB/IFB_HV） |
3.1）死区时间：四档可调（500ns/700ns/1μs/1.5μs）
3.2）PWM频率：40-150kHz线性调节（FADJ引脚电压0-3.3V）
3.3）LED状态指示：
3.3.1）逆变模式：红灯闪烁次数标识故障类型（1次=短路, 2次=过流）
3.3.2）充电模式：绿灯闪烁=充电中，绿灯常亮=充满
三、典型应用场景
| 应用领域 | 解决方案 | 性能优势 |
|---|---|---|
| 移动储能电源 | 48V/2KW电池系统 | 充放电效率>92% |
| 光伏逆变器 | 配合MPPT控制器 | 支持LC谐振频率自动跟踪 |
| UPS系统 | 市电掉电无缝切换 | 零功耗按键开关机（SWHLD_OUT） |
| 锂电发电机 | 恒流快充（0-165A） | 温度补偿充电算法 |
四、通信架构与智能控制
1.双UART通道：
1.1）UART1：与CXMD32135实时交互
1.1.1）发送PFC控制命令（16字节帧）：
0x45 0x47 0x25 0x03 EN VsetH VsetL IsetH IsetL ... CRC
1.1.2）EN=1开启PFC，Vset=4200（420.0V），Iset=1000（10.00A）
1.2）UART2：连接外部HMI/上位机
100ms周期发送32字节状态包（含电池电压/电流/PWM频率/故障码）
2.CFG配置模式：
2.1）关键参数在线改写：
2.1.1）充电电压：0x2E 0x06 [VbatAdj]（分辨率0.01V）
2.1.2）死区时间：0x2D 0x12 [DisChg_Deadtime]（单位0.5μs）
2.2）工厂校准支持：电池电压/电流偏移量补偿
五、设计实践要点
1.LC谐振参数
1.1）谐振频率公式：f_res = 1/[2π√(Lr·Cr)]
1.2）推荐：铁硅铝磁环（抗饱和）+ MMKP电容（耐大电流）
2.PCB布局规范
2.1）电流采样走线：IFBLVP/IFBLVN严格差分对（串联电阻≤100Ω）
2.2）高压隔离：空脚（NC）预留3mm电气间隙
3.热管理设计
3.1）过温保护：10K NTC（B=3950）配合2K分压电阻
3.2风扇控制：45℃开启/40℃关闭（TFB1_DC阈值2.3V-2.4V）
六、市场竞争力
1.能效优势：软开关技术降低开关损耗30%，整机效率>92%
2.集成度：单芯片集成两路600V驱动器（±2A驱动能力）
3.工业级可靠性：-40℃~105℃工作温度，四重MOS峰值电流保护
提示：完整开发资料与校准工具可通过官网获取，支持定制化参数配置。
总结
CXMD32136通过 LC谐振DAB拓扑 与 双向数字控制架构，解决了传统DC/DC方案中硬开关损耗高、电池管理粗放的痛点。其40-150kHz宽范围PWM调节、毫秒级保护响应及UART双通道通信，为2KW级工业/消费级储能系统提供高可靠性、高集成度的单芯片解决方案，特别适用于光伏储能、UPS等新能源场景。
技术规格书（产品PDF)
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| 逆变器专用芯片DC-AC | |||||
| 型号 | 死区时间 | 载波频率 | 输出频率 | 封装 | 特点 |
| CXMD3274 | 300nS/500nS/1uS/1.5uS | 23.4KHz | 50Hz 60Hz 0-100Hz可调 0-400Hz可调 |
LQFP32 | 单相纯正弦波逆变器专用芯片 |
| CXMD3275 | 300nS/500nS/1uS/2uS | 20KHz/10KHz/5KHz/2.5KHz | 50Hz 60Hz | LQFP44 | 三相SPWM逆变器 |
| CXMD32127 | 默认500nS，死区可定制 | 10KHz-150KHz | TSSOP20 | 推挽升压单相逆变器控制芯片 | |
| CXMD32128 | 10uS | 50Hz60Hz | 50Hz60Hz | TSSOP24 | 修正单相波逆变器专用芯片 |
| CXMD32129 | 500ns | 25KHZ | 50Hz60Hz | LQFP32 | 纯数字算法电流模式单相逆变芯片 |
| CXMD32130 | 500nS | - | 40-111KHz | SOP16 | 推挽、全桥准谐振PWM控制芯片单相逆变器前级升压控制器 |
| CXMD32131 | 300nS/500nS/1uS/1.5uS | 20KHz | 50Hz 60Hz | LQFP48 | 单相SPWM逆变器 |
| CXMD32132 | 300nS/1uS | 20KHz | 50Hz 60Hz | QFN39 | 单相SPWM纯正弦单相波逆变器内置桥驱 |
| CXMD32133 | 300nS/500nS/1uS/1.5uS | 20KHz | 50Hz 60Hz | QFN70 | 单相SPWM纯正弦波逆变器内置桥驱 |
| CXMD32134 | - | 20KHz | 50Hz 60Hz | LQFP64 | 逆变器发电机专用芯片 |
| CXMD32135 | 300nS/500nS/1uS/1.5uS | 20KHz | 50Hz 60Hz | QFN70 | PFC+SPWM双向逆变器专用芯片、内置桥驱数码发电机逆变 |
| CXMD32136 | 500nS/700nS/1uS/1.5uS | - | 40-150KHz | LQFP64 | 谐振型双有源桥(DAB)控制芯片、内置桥驱双向逆变器 |
| 型号 | VCC工作电压 | 静态电流 | MOS管驱动电流 | 封装 | 特点 |
| CXAC85197S | 8-35V | 14mA | 500mA | SOP16/DIP16 | 推挽、半桥PWM 控制 |
| CXAC85199 | 7-40V | 6mA | 200mA | SOP16/DIP16 | 推挽、半桥PWM 控制 |
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