基于ST STNRG388A 數(shù)位功率因數(shù)控制器的1 KW車載充電方案
EVLSTRNG-1KW板用于評(píng)估離線電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用中的STNRG388A數(shù)位控制器,例如EV電池充電器,UPS和工業(yè)電源。該架構(gòu)基于使用半橋SAB (“Single Active Bridge”)單有源橋拓?fù)涞亩嘞嘟诲e(cuò)式DC / DC轉(zhuǎn)換器,可支持超過1000 W的功率。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202303/444402.htm交錯(cuò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過3個(gè)并行級(jí)來平衡功率。 此外,該解決方案通過根據(jù)負(fù)載啟用一,二或三級(jí)來在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)提供高效率。STNRG388A功率轉(zhuǎn)換專用外設(shè)狀態(tài)機(jī)事件驅(qū)動(dòng)(State Machine Event Driven,SMED)提供了驅(qū)動(dòng)交錯(cuò)功率級(jí)的靈活性,同時(shí)確保了在啟動(dòng)和停止每個(gè)級(jí)時(shí)正確的相位重新對(duì)準(zhǔn)。借助STNRG388A的數(shù)位內(nèi)核,還可以通過方便的超級(jí)終端控制來監(jiān)視,控制和調(diào)試EVLSTRNG-1KW板。
電路板由兩部分組成:
1.基于Viper06H高壓開關(guān)的3 W反激式拓?fù)漭o助電源。用于離線應(yīng)用程序。 該輔助轉(zhuǎn)換器為初級(jí)側(cè)提供15 V / 0.1 A,為驅(qū)動(dòng)器和控制邏輯供電,并在次級(jí)側(cè)提供±7.5 V / 0.1 A的電源模擬反饋補(bǔ)償。
2.主轉(zhuǎn)換器由三個(gè)半橋SAB(Single Active Bridge)轉(zhuǎn)換器組成,由它們控制STNRG388A數(shù)位控制器,可通過更改開關(guān)頻率以及開關(guān)象位來管理輸出功率。L6391驅(qū)動(dòng)主轉(zhuǎn)換器的分別的MOSFET。 該專用附屬驅(qū)動(dòng)程序還集成了智能關(guān)機(jī)功能和內(nèi)部模擬比較器可快速觸發(fā)幾種保護(hù)功能。精確的參考電壓可降低輔助電源電壓,從而為STNRG388A提供30 mA 在3.3 V。
?場(chǎng)景應(yīng)用圖
?產(chǎn)品實(shí)體圖
?方案方塊圖
?應(yīng)用架構(gòu)
?核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)
可幫助設(shè)計(jì)人員最大限度提升數(shù)字功率轉(zhuǎn)換技術(shù)的優(yōu)勢(shì),包括全負(fù)載狀態(tài)下的高能效表現(xiàn)、更高的安全性、豐富的診斷功能! 意法半導(dǎo)體獨(dú)有的狀態(tài)機(jī)事件驅(qū)動(dòng)(SMED, State Machine Event Driven)的高分辨率脈寬調(diào)制(PWM, Pulse-width Modulation)信號(hào)發(fā)生器,與普通的數(shù)位訊號(hào)處理器或基于微控制器的數(shù)控解決方案不同,STNRG可由內(nèi)部定時(shí)器或外部事件直接觸發(fā)SMED控制器,例如峰值電流、過量電流或電壓過零,由一個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器檢測(cè)峰值電流,并通過定時(shí)器設(shè)置恒定關(guān)斷時(shí)間,無需介入其他內(nèi)核處理器。此外,一個(gè)由內(nèi)核執(zhí)行的簡(jiǎn)單比例積分(P-I, proportional-integral)循環(huán),即可為輸出調(diào)節(jié)電路設(shè)置峰流值。
?方案規(guī)格
?輸入電壓范圍:350-420 Vdc
?滿載功率:1000 W
?CC / CV輸出調(diào)節(jié)
?輸出電壓調(diào)節(jié)率:133 V±2.5%
?輸出電流調(diào)節(jié)率:7.5 A±5%
?不具有突發(fā)模式的每相最小輸出電流:1A
?每相的最大輸出電流:2.5 A
?交錯(cuò)Interleaving架構(gòu)
?空載待機(jī)功耗:425 mW
?效率:從1%到滿載,超過90%
?峰值效率:滿載時(shí)為96.5%
?安全性:符合EN60950
?電源板尺寸:20.7x16.5 mm,距PCB的最大組件高度為50 mm
?控制板尺寸:6.9x5毫米,垂直安裝
?電源板PCB:雙層,35μm,混合PTH / SMT
?控制板PCB:雙層,35μm,混合PTH / SMT
?可通過UART I / F配置的系統(tǒng)
?狀態(tài)LED用于保護(hù)功能和活動(dòng)階段
評(píng)論