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Betriebsanleitung BDC412

User’s manual BDC412

11.2016-BDC412_User Manual_V15.doc

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4.6

Blockschaltbild
Block diagram

I_LS

I_HS

Low-Side

High-Side

Controller Motherboard

CAN

I_LS command

.

.

+

_

+

_

PWM

34uF

120uH

500uF

Driver

.

+

_

+

_

Main command

U_LS

Overcurrent

U_HS

I_HS

I_LS

Main

regulator

Fast current

controller

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...
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Summary of Contents for BDC412

Page 1: ...11 2016 BDC412_User Manual_V15 doc DC DC Converter DC DC Wandler BDC412 USER s MANUAL BETRIEBSANLEITUNG BRUSA Elektronik AG info brusa biz CH 9466 Sennwald www brusa biz...

Page 2: ...luss Control interface 13 6 Technische Eigenschaften Technical characteristics 21 6 1 Aufbau des Ger tes Structure of the device 21 6 2 Interne Stromversorgungen Internal power supplies 22 6 3 SoftSwi...

Page 3: ...schlagen aufzubewahren nderungen an der Betriebsanleitung sind vorbehalten und werden nicht angek ndigt Holen Sie sich bitte die aktuelle Version von unserer Homepage www brusa biz Dear Customer With...

Page 4: ...Gleichspannungen zu sehr gef hrlichen und lebensbedrohenden Situationen f hren kann Please note that careless handling of high DC volt ages can be very dangerous and lethal Das Ger t produziert Abw r...

Page 5: ...ector in order to monitor the galvanic insulation between the high and the low voltage DC link Um einen Schaden am Ger t zu vermeiden Stellen Sie sicher dass im Hochspannungskreis Si cherungen oder Sc...

Page 6: ...CombiTac Low Side Steckverbindung Ste cker und Buchse f r Kupferquerschnitt 25mm 2 Kabelverschraubung SkinTop MS M M32x1 5 High voltage connectors for high side and low side without cables MC CombiTac...

Page 7: ...kationen Specifications 4 1 bersicht Overview Wasseranschl sse Cooling pipes Druckausgleichs Membran Pressure balance membrane High Side Leistungstecker High side power connector Steuerstecker control...

Page 8: ...el Cell Circuit FCC Low Side LS Battery Circuit BC Niederspannung Steueranschluss LV Bordnetz AUX High voltage Power interface HV High side HS Fuel cell circuit FCC Low side LS Battery circuit BC Low...

Page 9: ...der Regler 1A 2V Sprungantwort des Low Side Stromreglers 1ms Sprungantwort des High Side Spannungsreglers 10ms Spannungsrippel auf Hochspannungskreis bei ILS 20A 2V Voltage range high side VHS 125V 4...

Page 10: ...BDC412_User Manual_V15 doc 10 45 4 6 Blockschaltbild Block diagram I_LS I_HS Low Side High Side Controller Motherboard CAN I_LScommand _ _ PWM 34uF 120uH 500uF Driver _ _ Maincommand U_LS Overcurrent...

Page 11: ...ewicht ohne kundenseitige Stecker m 10 25kg Geh usedaten IP64 Aluminium Wasserfeste Druckausgleichsmembran inte griert Dimensions length x width x height l x w x h 333 x 195 5 x 110mm Volume without c...

Page 12: ...Line Interlock 4 NC Nicht verwendet 5 SL2 Safety Line Interlock Nr Abk Funktion 1 HS High Side Plus 2 HS High Side Minus 3 SL1 Safety Line Interlock 4 NC Nicht verwendet 5 SL2 Safety Line Interlock L...

Page 13: ...ety Line Signaleinspeisung 20 SL2 Safety Line Signaleinspeisung 21 AI1 Analoger Eingang 1 programmierbar 22 AI2 Analoger Eingang 2 programmierbar 23 AI3 Analoger Eingang 3 programmierbar Control conne...

Page 14: ...den Wenn keine Hochspan nung an den Leistungsanschl ssen anliegt kann mit EN High ber CAN oder RS232 mit dem Ger t kommuniziert werden Wie im Schaltbild ersichtlich ist dann aber die 15V Versorgung ni...

Page 15: ...Firmware zu programmieren ist es nicht erforderlich dass EN High ist Falls an den Leistungsanschl ssen Hochspannung anliegt wird die ger teinterne Logik unabh ngig vom Pin EN bereits versorgt Das Ger...

Page 16: ...s for status functions e g under or overvoltage exceeding of current limit temperature derating Drive other external components PWM for display instruments relays small fans All four digital outputs s...

Page 17: ...RS232 Schnittstelle RS232 Interface Pins 11 12 Interne Beschaltung Internal Circuit 470pF RXD 12 10V 470pF TXD 11 15V RS232 Transeiver 200 200 470pF 470pF Das RS232 Interface erm glicht eine direkte...

Page 18: ...usively activated PRO high to download a new firmware whereas EN does not have to be high PRO high causes the following actions regard less of supplying the device from HV or auxiliary supply If the d...

Page 19: ...Schleife offen und kann durch das bergeordnete System detektiert werden es fliesst kein Strom Als Konsequenz sollte der Betrieb gestoppt und das Ger t abgeschaltet werden Zus tzlich sollten die ex te...

Page 20: ...e AI2 Stromlimit Buck Mode AI3 Stromlimit Boost Mode Bei der Einstellung zur Temperaturmessung Tmin 25 C von externen Komponenten ist z B folgende Konfiguration m glich AI1 Batterietemperatur AI2 K hl...

Page 21: ...it board X and Y filter Powerprint and Driver Mainboard Controllerprint Connections which are made by a bus thick line are realized by plugged connectors The amount of them is restricted to a necessar...

Page 22: ...ner Spannungsfestigkeit von 2kV galvanisch getrennt auch die Strommessungen For the complete ready status of the device high voltage has to be applied Only then the driver and the current measurement...

Page 23: ...es Vorschalters auch im anderen Vor schalter durch die Diode ein Strom zu fliessen Die Ausschaltzeit der Hauptschalter kann auf ein ver n nftiges Minimum reduziert werden indem die Kon densatoren Cb 2...

Page 24: ...r eventuell angeschlossenen Batterie The picture below shows the fundamental regula tion structure Basically the regulation is realized by a main or superior regulator with a subordinat ed fast curren...

Page 25: ...Zeit und korrigiert den Messfehler augrund der nicht idea len Kopplung zwischen IGBT und Messelement So wird eine weitere Erh hung der Eigensicherheit des Ger tes erreicht weil auch bei Ausfallen der...

Page 26: ...auf der Low Side erkannt werden Ein Kurzschluss auf der High Side h tte einen nicht limitierten Strom durch die Dioden der IG BTs und damit eine Besch digung des Ger tes zur Folge Exceeding currents...

Page 27: ...VHS 435V Because this check is implemented in the fastest routine the voltage overshoot in case of a load dump of 150A is always 10V The low side voltage is checked in the slow routine with a samplin...

Page 28: ...st der Pin durch eine flinke PTC Sicherung und einer 30V Suppressordiode gegen ber Surge und Burst St rungen gesch tzt Die CAN Schnittstelle ist durch eine spezielle Dros sel gegen ber Gleichtaktst ru...

Page 29: ...ochstromf hige Ferritkerne unterst tzt 50nH 200nH Die orange gezeichneten Schaltungsteile dienen zur D mpfung von Schwingungen im X Filter die durch Lastspr nge verursacht werden The red and orange sh...

Page 30: ...istungsstufe f C 1024 23 4375kHz Versorgung HV 15VDC 100kHz Versorgung 15VDC 5VDC 95kHz Versorgung Treiber Strommessmodule 260kHz Versorgung CAN und Spannungsmessung 500kHz The clocked circuitries ins...

Page 31: ...n betr gt Leistungs und Steuerstecker am Ger t anschlies sen wobei noch keine HV Spannung anliegen darf Nr Abk Funktion 1 GND Masse Bordnetz Minus Klemme 31 2 AUX 12V Bordnetz Plus Klemme 30 3 EN Enab...

Page 32: ...with the device With the button DCDC On Request like described in the picture the power stage is ac tivated The picture on the left side shows only one example of how to control the device by CAN CAN...

Page 33: ...32 interface at the device with the serial interface COM1 at the computer Ensure that the RS232 interface at the computer is not used by another application Supply the device either from high voltage...

Page 34: ...riebsanleitung BDC412 User s manual BDC412 11 2016 BDC412_User Manual_V15 doc 34 45 Install Kernel Binaries aktivieren Activate Install Kernel Binaries SH7045F und MCS aktivieren Activate SH7045F and...

Page 35: ...ton Fertig stellen Complete the installation 7 3 4 Anlegen eines Projektes Create a project Beim erstmaligen Starten des Flash Development Toolkit muss nun ein neues Projekt angelegt werden Create a...

Page 36: ...geben Sie den von Ihnen ge w nschten Programmpfad ein Insert SHC1 in the field Workspace Name Insert the corresponding program directory in the field Location Best tigen Sie mit Ja Confirm with Yes I...

Page 37: ...hlliste SH 7045F aus Select from the list SH 7045F W hlen Sie den Port Port 1 und definieren die ber tragungsrate mit 57600 Select the port Port 1 and define the baud rate with 57600 BOOT Mode aktivie...

Page 38: ...m Men punkt Tools Customize General folgende Einstellungen Verifikation nach dem Programmieren No Resetieren des Ger tes beim Trennen Query Reload last Workspace as startup aktivieren Choose in the me...

Page 39: ...you wish to download and then choose the command Download file to device The programming process starts now Nach erfolgreichem Download der Firmware er scheint im unteren Fenster Image successfully w...

Page 40: ...nnung UHS Darstellung bei konstantem Laststrom ILS in Ab h ngigkeit der Spannungen ULS und UHS The efficiency of the BDC412 is shown in two dif ferent diagrams Visualization at constant low side volta...

Page 41: ...9 500 VHS V VLS V Efficiency Boost Mode ILS 150A 99 000 99 500 98 500 99 000 98 000 98 500 97 500 98 000 97 000 97 500 130 150 200 250 300 350 400 420 105 120 150 200 250 300 350 95 500 96 000 96 500...

Page 42: ...well as in buck mode basically un der worst case conditions Maximum water temperature 65 C Low side current ILS commanded 150A Continuous Power Test Boost Mode UHS 300V TH2O 65 C flow rate 4l min 50...

Page 43: ...0 25 7 03 10 23 25 7 03 10 37 25 7 03 10 52 25 7 03 11 06 25 7 03 11 21 25 7 03 11 35 25 7 03 11 49 25 7 03 12 04 25 7 03 12 18 25 7 03 12 33 25 7 03 12 47 25 7 03 13 01 25 7 03 13 16 time T C 0 0 50...

Page 44: ...Hauptregler implementiert dar gestellt Der f r die Messung zugrunde gelegte Messaufbau ist im Bild links ersichtlich The validation of the dynamic behavior of the de vice was done by several differen...

Page 45: ...rz 2006 nicht mehr zusammen mit dem Hausm ll entsorgt werden sondern m ssen durch einen Fachbe trieb getrennt gesammelt und erfasst werden Die Entsorgung durch einen Fachbetrieb tr gt wesent lich daz...

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