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智能电网故障指示器单元

该电网故障电流指示器是低功耗设计系统的一个例子，向客户展示了最有效的系统实现方法。
故障指示器单元采用瑞萨的高性能 RA2 MCU 系列，其中包括 16 位 SAR ADC、24 位 sigma-delta ADC、COMP、系统控制、触摸控制、超低功耗等。在数据收集单元中，RL78/G13 是一种低功耗标准功能 MCU，具有面向通用产品应用的丰富的产品系列。Bluetooth 用于两个板之间的通信。结合瑞萨的高性能电源和模拟解决方案，该系统可以最大程度地降低空闲状态的静态电流。这有助于节省待机状态下的功耗。

系统优势:

● 低静态功耗的电源器件和低功耗的 MCU 解决方案可实现最佳效率
● 用于精确系统监控的高性能模拟器件

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•RA2A1硬件手册（中英）

•RA2A1数据手册（中英）

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低成本直流电力线通信（PLC）

该设计为 1:1 RS-232 总线提供了一个简单的替代方案，传输距离比 RS-232 更远。 GreenPAK™ 被编程为用作通信转换器，从 MCU 获取串行输入/输出，并将高频信号插入直流电源线路，然后由第二个类似电路进行解码。

系统优势：

●电力线通信（PLC）消除了 RS-232 所需的额外电线，从而降低了系统成本。
●工作站之间的 UART 连接使设备能够使用专有的通信协议。
●GreenPAK 可以低成本实现直流 PLC。
●DC/DC 稳压器支持通过承载高达 36V DC 的直流电源线进行通信，适用于各种应用。

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•RA2E2硬件手册（中英）

•RA2E2数据手册（中英）

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主动平衡电池组

这种简单有效的电池组解决方案具有主动平衡功能，可以延长电池系统的运行时间。此外，与被动平衡相比，主动平衡可以缩短充电时间并减少产生的热量。

系统优势:

● 利用 MCU 内部 16 位、高达 6.25Msps 的 ADC 对电压和电流进行采样
● 高分辨率PWM（156ps分辨率）控制升压后的电压，为整个电池组充电
● 具有 2 个 LDO 的高输入电压降压稳压器为系统供电

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20 至 28 芯电池组（高达 118V）

这款用于家用发电机的 20 至 28 芯电池组使用了瑞萨电子的多芯、单 IC 电池管理器，采用菊花链配置，确保安全有效的电池寿命监控。它集成了 RA 家族 32 位 Arm® Cortex®-M MCU 的系统控制，减少了成本，加强了电池组设计的可扩展性，能够管理各种电压并与各种负载设备安全连接。

系统优势:

● 高度集成的 BMS IC 减少了零件数量和系统成本。
● 内核 BMS 设计可以扩展以适应较大的电池组电压范围（42V 至 118V），从而缩短不同电池组尺寸的开发时间。
● 可以通过 Pmod™ 接口轻松添加蓝牙连接

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•RA2E1硬件手册（中英）

•RA2E1数据手册（中英）

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可插拔电池充电站

可插拔电池充电方法是电动汽车 (EV) 电池充电的未来趋势。电池充电站基础设施开发是一个高投资项目；小型充电站不仅自主性高，而且易于操作。凭借此方法，用户将大大缩短其等待时间。此外，还为非标准电池驱动车辆提供额外的紧急 DC 充电。

系统优势：

● 使用 RA6M1/RA6M3 微控制器 (MCU)，实现直观的图形显示和触摸式控制，以控制电池更换。
● 蓝牙低能耗 (LE) 和 Wi-Fi 使用 DA16600 Wi-Fi + 蓝牙 (LE) 组合式模块访问终端用户，实现移动式电池更换应用控制。
● 使用适用于单独电池充电的 RL78/I1C MCU 进行充电计量。
● 采用 3kW AC/DC 充电的模块化充电方法，在“3kW 非车载电动汽车 (EV) 充电器”解决方案中对该方法进行了描述。
● 设备间基于 CAN 的通信有助于获取电池运作状态和充电状态。
● 使用二维码通过服务提供商进行安全支付，而全球移动通信系统 (GSM) 可为充电站提供信息。
● 使用 iW1819 PWM 控制器为基于 RA6Mx 的前端系统提供辅助电源。

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通用 NFC 充电器

这款多功能 USB 充电器可为配备近场通信（NFC）技术的小型电池供电设备进行无线充电。它采用瑞萨电子业界领先的NFC发射器，确保设备之间的无缝兼容性。该充电器采用防尘防水设计，线圈放置灵活，简化了天线结构。

系统优势：

●使用 NFC-WLC 无线充电电源传输为任何 NFC 设备充电
●与 PTX30W NFC 侦听器片上系统（SoC）完美匹配，可实现高效的功率传输和天线设计灵活性
●正弦波+包络输出允许直接连接天线
○低 BOM 数量和易于实现的电磁兼容性（EMC） CE/FCC 合规性
●通过USB进行电流、电压和温度检测，用于调试/诊断
○通过 USB 控制命令和数据监控

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具有高端 HMI 的电车充电器壁挂式充电盒

该系统是一款多功能的 1 至 3 相 AC 电动汽车（EV）充电器壁挂式充电箱，提供 1 相 3.7kW/16A、7.4kW/32A 或 3 相 11kW/16A、22kW/32A 配置，具有多种物联网连接选项。它具有一个主要应用 MCU，用于执行监控功能并与车辆通信。多个 Pmod™ 扩展连接到应用 MCU，提供连接和计量功能。该系统还可以使用单板计算机（SBC）进行扩展，以提供高端触摸显示功能。

系统优势:

● OCPP Car2Charger 输入/输出接口，符合 IEC 62196-2 标准，Type 1 或 Type 2
● 可根据要求提供计量 Pmod 板，用于快速原型设计
● 可以通过 Pmod 扩展添加多个通信接口
   用于互联网连接的以太网/Wi-Fi
   用于智能手机/平板电脑集成的蓝牙®
   用于用户身份验证和计费的 NFC
   LTE-M/NB-IoT，用于远程位置的互联网访问
   PLC/SubG RF（G3、Prime），用于计费和负载平衡

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•RA6M1硬件手册（中英）

•RA6M1数据手册（中英）

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智能 EV 充电器的 OCPP 接口卡（OIC）

开放充电点协议（OCPP）促进了联网充电站和充电管理系统之间的通信。该系统允许独立的 EV 充电器连接到 OCPP 服务器，从而实现远程 EV 授权、充电器配置、实时警报、会话控制和故障管理。它为用户和制造商提供了使用任何充电器或 EV 系统的灵活性，支持 CHAdeMO 和 Type-2 CCS 等各种充电技术，增强了互操作性和用户便利性。

系统优势：

● 支持 CHAdeMO 和 Type-2 CCS 连接器，允许灵活地与 CAN 或 PWM 通信一起使用。
● GSM、Wi-Fi 和低功耗蓝牙®（LE）等网络接口为与充电器连接提供了灵活性，并告知电池类型和车辆。
● 该系统可以通过 SPI/Pmod™ 作为接口卡连接到 3.3kW 或任何充电器。
● MCU 用于 OIC 卡，通过充电枪与车辆连接。

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•RA2L1硬件手册（中英）

•RA2L1数据手册（中英）

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二级 EV 充电器壁挂式充电盒

电动汽车（EV）充电站专为家用和商业 EV 充电器而设计。它采用模块化设计，提供多种连接选项，包括 Wi-Fi、LTE Cat-M1 或电力线通信（PLC），还可通过 Modbus 接口添加以太网、低功耗蓝牙®（LE）或有线通信等其他接口。该充电站配有一个 NFC 读卡器，用于自定义计费和访问控制，还包括一个模块化计量装置，用于监测标准交流电源环境下的功耗。该充电站还支持负载平衡，并具有安全功能，可确保可靠运行。

系统优势：

●支持单相至三相充电系统的灵活配置。
●MCU 支持双闪存组操作，允许安全的无线（OTA）更新和回退。
●高压交流/直流（AC/DC）设计无需光耦合器，简化了系统架构。

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便携式 EV 充电器

本设计是一款多功能电池驱动电动汽车 (EV) 直流充电器解决方案（48V 多个电池组），旨在提供远程充电。它提供一个“虚拟汽油罐”，可以供服务公司和电动汽车安装使用，在没有交流电源充电器的情况下为车辆充电。可选蓝牙通信，节省了监控充电器状态控制面板的成本。

系统优势:

●远程支持2 档更快的每英里充电时间
●蓝牙连接到智能手机/平板电脑
●紧凑便携设计

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X-IPM RA6T2 AC/DC三相无桥PFC数字电源解决方案

该方案的输出电压700V为设计目标，控制电路要求将输出电压稳定在700V，同时实现电网侧的电压和电流同相位。

方案主要特点

交流输入整流功能：
• 3相输入相电压220V，频率45Hz到60Hz，输出电压700V额定电压。
• 输出功率5KW，开关频率80K，PF值0.98，THD小于5%，最高效率97%。

离线逆变器功能：
• 直流电压700V，输出3相相位相差120度的380V离线逆变器，输出功率5KW，开关频率80K.输出频率50Hz，THD小于5%，最高效率不低于97%。

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•基于RA6T2的三相5KW图腾柱无桥PFC方案（芯干线科技）

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•X-IPM RA6T2 ACDC 三相5KW图腾柱无桥PFC 数字电源方案

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具有实时监控功能的高效在线不间断电源（UPS）

电力可靠对于数据中心、医院、工业自动化等各种设施和应用至关重要。鉴于这些系统的重要性和敏感性，它们需要始终保持不间断运行。

这种在线不间断电源（UPS）系统采用先进的电源管理和实时监控技术，以确保持续、高质量地供电。它在正常运行期间通过逆变器电路输出交流电，并在停电期间使用电池供电来维持交流电输出，从而减少电源中断并保护敏感的电子设备免受干扰。

系统优势：

●用于初级电源转换的单个 MCU 控制器提供高性能、简化的设计，以提高成本效率并缩短上市时间。
●IGBT 和 IGBT 耦合器在紧凑的封装中提供高效率、高速开关、高共模抑制比（CMR）、降低的 EMI 和卓越的热性能。
●低功耗蓝牙®（LE）支持对 UPS 系统进行实时监控和控制，以实现有效管理和提高效率。

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通用 USB PD 实验室电源和显示器

随着 USB 供电（PD）和 USB-C 成为移动设备的供电标准，特别是由于欧洲新法规的出台，这些电源现已得到广泛使用。 USB PD 在短期内即将支持 48V 和 5A 的电源，而目前常用于 21V 和 3A 的电源。该系统利用这些功能可实现电源的可靠性、便携性和可调性，并可根据工程师在现场工作应用或移动应用中的需求进行定制。

系统优势：

●可与任何 USB-C 电源配合使用，如包含自动电源协商功能的笔记本电脑主适配器。
●提供 0-18V 和 0-3A 输出，可选 4 线供电方式。
●用户界面简单易用，可采用按键或电容式触摸方式（如滑块）进行操作。
●包含一块 OLED 显示屏，以便设置和测量输出电压和电流。
●USB 和虚拟 UART 可通过图形用户界面用于执行便捷的 PC 软件。

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X-IPM RA6T2 48V 1KW逆变器方案

该方案基于瑞萨RA系列MCU产品RA6T2，采用单极性 SPWM 控制方法， PID 闭环算法实现了 48V DC 到 220V AC 的 1KW 逆变，整机效率大于95%。RA6T2 将 Arm Cortex®-M33 与用于电机控制的硬件加速器以及高速120MHz 闪存相结合。它还可以实现下一代高速、高响应电机算法以及先进数字电源算法，并提高通信处理等并行性。

系统优势：

使用最小资源实现的逆变核心模块
• Flash、RAM小于10KB
• 8通道ADC
• 6通道PWM
集成多种保护功能
• 输入软启动
• 输入欠压，输入过压保护
• 输出短路、过流保护
• 温度保护

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•X-IPM RA6T2 48V 1KW逆变器方案

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•【直播回放】基于瑞萨RA4T1的1kW逆变器解决方案

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RA4T1 48V 1KW逆变器方案

本方案是两相交错boost+DC/AC的拓扑结构。目前市场上户外储能的应用，以24V和48V的电池为主流。24V一般做500W或600W。1KW以上一般用48V。额定输入48V的条件下对于1KW系统，额定单相输入电流可达1000W/48V约21A。系统所用电感和MOS管的选型比较困难。也会影响整机效率。所以我们采用两相交错boost，把电流分摊，一路按600W计算，仅有约600W/48V=12.5A。所以使用两相交错时，电流较小，纹波电流也会相应降低。
通过两相交错boost将48V，升压到DC340V左右。然后再通过后级图腾柱DC/AC电路，逆变输出AC220V/50Hz正弦交流电。如果将D1，D2二极管换成MOS管，可将电路改造为双向AC/DC。

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•RA4T1数据手册（中英）

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3.6kW 双向数字电源 PFC 系统

随着市场对于灵活、高效、可靠的双向功率流的需求日渐增长，可再生能源、电动汽车（EV）、数据中心、工业自动化和智能电网等行业越来越青睐能够提高效率、节约成本、具有更高灵活性和控制力的电力系统。

这款系统采用高性能 Arm® Cortex® MCU 和 650V GaN FET，通过图腾柱无桥功率因数校正（PFC）实现双向数字 AC/DC 功率转换。

系统优势：

· 利用 Arm Cortex MCU 和先进的 650V GaN FET 实现高性能双向功率转换。
· 包含了瑞萨电子的基础数字电力软件算法，可简化与加速开发过程。

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3.6kW 双向数字电源 DAB 系统

随着市场对于灵活、高效、可靠的双向功率流的需求日渐增长，可再生能源、电动汽车（EV）、数据中心、工业自动化和智能电网等行业越来越青睐能够提高效率、节约成本、具有更高灵活性和控制力的电力系统。

这款系统采用高性能 Arm® Cortex® MCU 和 650V GaN FET，通过双有源桥（DAB）实现数字 DC/DC 转换。

系统优势：

· 具有更高的功率容量，可满足高功耗环境的需求
· 提供高效的 AC/DC 转换，减少了谐振，提高了功率因数，并大幅降低了能源损耗，这一点对于高输出应用场景至关重要
· 经优化后非常适用于注重稳定高效功率转换的工业自动化和数据中心

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