【參考設計】2KW AC/DC數字電源方案
發布時間：2023-6-19 11:58
發布者：攻城獅華哥
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什么是數字電源？ 數字電源即通過一顆通用的數字信號控制器，完成傳統模擬電源控制IC所具備的PWM、保護、環路補償等功能，同時具備通信監控功能。 數字電源的數字信號控制器取代了模擬電源的控制芯片、環路補償的運放及相關器件。軟件處理的靈活性是傳統模擬電源遠不能比的，比如軟件可以處理電路保護、非線性計算等任務，硬件層面關注功率電路、磁性器件、驅動電路、采樣電路等電路設計。 控制器主要分為通用處理器和專用控制芯片兩類： 通用數字信號控制器：即是一個運算能力較強的MCU，比如TI的TMS320F2802x/03x系列，Microchip的dispic系列，Freescale的DSP，Freescale被收購后叫NXP，又推出了Kinetis系列的針對數字電源的和電機控制的芯片，與之前Freescale的DSP相比而言，內核變為arm內核。ST也有一些數字電源的通用控制器。 專用數字電源控制芯片：比如TI的UCD系列，cortex-M3內核，該芯片把環路固定在芯片內部由硬件實現，環路參數可以更改，但結構沒法改，環路的數量也有限。相對于DSP，優點是環路控制頻率可以做的很快，環路帶寬可以做高，但是不靈活。DSP的環路是軟件實現的，由于采樣及控制頻率的限制，環路帶寬做不了太高。 2KW AC/DC 數字電源方案 本方案是基于STM32F334C8的一款2KW AC/DC數字電源，電源由兩個由STM32F334控制的功率部分組成：兩相交錯功率因數校正器(PFC)和ZVS DC/DC移相全橋DCDC變換器。 交錯式PFC包括兩個基于600V MDmesh M2功率MOSFET且相位差為180的升壓轉換器。 下游部分包括一個基于MDmesh DM2功率MOSFET的DC/DC相移全橋轉換器，并使用HF變壓器執行降壓，t通過調節選擇的初級與次級比例可在整個工作范圍內保持足夠高的效率。 在初級側，變壓器由全橋轉換器供電，由于零電壓開關(ZVS)操作，開關損耗得以降低。 在次級側，同步整流(SR)用于確保較低的傳導損耗。輸出電壓波形由STripFET功率MOSFET整流，然后經過濾波器平滑輸出。 技術參數 參考設計資料下載 登錄華秋商城進入電源管理專區，推薦列表第一個：基于STM32F334C8 AC-DC 2KW 數字電源方案。打開即可下載所有參考設計資料。 |
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