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基于STM32F334R8 Cortex-M4 MCU的3kW全桥LLC谐振数字电源电路方案

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简介：
本项目提出了一种以STM32F334R8 Cortex-M4微控制器为核心的3千瓦全桥LLC谐振数字电源解决方案，旨在实现高效、稳定的电力转换。 STEVAL-DPSLLCK1是一款3 kW隔离式全桥LLC DC-DC谐振转换器评估套件，能够将输入的直流电压从375V至425V转化为稳定的48V输出，并支持最大63A电流的需求。这种类型的转换器在电信应用中非常常见。 该产品的初级部分采用了MDmesh:trade_mark:DM2功率MOSFET，以实现高效率性能。其PWM开关频率由数字控制系统调节来确保精确的电压控制，在接近谐振频率下运行时可最大限度地提高效率，并在整个工作范围内支持零电压开关（ZVS）。高频变压器提供电感隔离和磁集成设计，有助于缩小设备体积。 在次级侧部分，采用了STripFET:trade_mark:F7功率MOSFET的同步整流器来降低传导损耗。数字控制板内置了STM32F334微控制器，并配备了一个高分辨率定时器以实现更精确的调节功能；同时还能通过USART、CAN、SMBus和光耦合串行通信接口传输状态信息。 初级及次级电路均采用基于VIPer27HD的离线反激式电源供应，为控制板、栅极驱动IC以及信号调理电路提供稳定电压。该转换器在电信领域中具有广泛的潜在应用价值，并且其峰值效率高达95.3%。 方案规格如下： - 输入直流电压：375 V至425 V - 输出电压：48 V - 最大输出电流：62.5 A - 输出功率：3千瓦 - 峰值效率: 95.3% - HF变压器隔离电压: 4 kV

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  • 基于STM32F334R8 Cortex-M4 MCU的3kW全桥LLC谐振数字电源电路方案
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    本项目提出了一种以STM32F334R8 Cortex-M4微控制器为核心的3千瓦全桥LLC谐振数字电源解决方案，旨在实现高效、稳定的电力转换。 STEVAL-DPSLLCK1是一款3 kW隔离式全桥LLC DC-DC谐振转换器评估套件，能够将输入的直流电压从375V至425V转化为稳定的48V输出，并支持最大63A电流的需求。这种类型的转换器在电信应用中非常常见。 该产品的初级部分采用了MDmesh:trade_mark:DM2功率MOSFET，以实现高效率性能。其PWM开关频率由数字控制系统调节来确保精确的电压控制，在接近谐振频率下运行时可最大限度地提高效率，并在整个工作范围内支持零电压开关（ZVS）。高频变压器提供电感隔离和磁集成设计，有助于缩小设备体积。 在次级侧部分，采用了STripFET:trade_mark:F7功率MOSFET的同步整流器来降低传导损耗。数字控制板内置了STM32F334微控制器，并配备了一个高分辨率定时器以实现更精确的调节功能；同时还能通过USART、CAN、SMBus和光耦合串行通信接口传输状态信息。 初级及次级电路均采用基于VIPer27HD的离线反激式电源供应，为控制板、栅极驱动IC以及信号调理电路提供稳定电压。该转换器在电信领域中具有广泛的潜在应用价值，并且其峰值效率高达95.3%。 方案规格如下： - 输入直流电压：375 V至425 V - 输出电压：48 V - 最大输出电流：62.5 A - 输出功率：3千瓦 - 峰值效率: 95.3% - HF变压器隔离电压: 4 kV
     
  • 基于UCC29950的LLC谐振半桥电源设计
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    本设计采用UCC29950控制器构建高效LLC谐振半桥变换器，实现高效率、低损耗的电源供应方案，适用于高性能电子设备。 LLC谐振半桥变换器能够在宽电压范围内全负载条件下实现软开关，在整个工作过程中确保初级MOSFET的零电压开关（ZVS）和次级整流二极管的零电流开关（ZCS），从而达到较高的效率和功率密度。即使在输入电压范围变化较大且负载波动的情况下，其开关频率的变化也非常小。文章首先分析了LLC谐振半桥变换器的工作原理，并基于TI公司的UCC29950芯片设计了一种300瓦电源样机，该芯片集成了PFC和LLC控制器功能。文中重点介绍了LLC谐振半桥变换器的参数设计，实验结果表明该电源性能优良。
     
  • 基于全桥LLC谐振电路的双向直流变压器
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    本研究设计了一种基于全桥LLC谐振拓扑的双向直流变压器，适用于高效能的电力转换系统，支持能量的双向流动，实现高效率与低损耗。 本资源对全桥LLC谐振的双向直流变压器进行了深入研究，希望能为对此领域感兴趣的人提供帮助，谢谢！
     
  • 基于Simulink的双向全桥LLC谐振开环仿真电路
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    本项目采用Simulink平台搭建了双向全桥LLC谐振拓扑的开环仿真模型，旨在分析该电路在不同工作条件下的性能表现。 270V-80V LLC 开环仿真电路可以通过调整不同的输入负载和谐振槽参数来进行仿真。如果要改为单向桥，则可以将副边的结构改成使用二极管。
     
  • 双向全桥LLC谐振开环Simulink仿真电路.zip
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    本资源为一款用于电力电子领域的双向全桥LLC谐振拓扑Simulink模型，适用于进行开环控制策略的研究与仿真分析。 双向全桥LLC谐振变换器的Matlab仿真用于学习在Matlab环境下进行LLC谐振变换器的研究。
     
  • 基于NXP TEA2016T系列的全数字谐振240W TV电源解决方案-电路设计
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    本方案采用NXP TEA2016T系列芯片，提供一种高效、稳定的全数字谐振240W电视电源设计方案，适用于现代电视设备。 NXP 推出了 TEA2016 系列 PFC + LLC 架构，旨在提升适配器在轻载及空载情况下的效率，满足日益增长的高效需求。恩智浦半导体提供TEA2016（PFC+LLC）可数字控制电源IC (digital power ic) 。采用这种架构可以简化电路设计、减少元件数量，并有效降低成本和提高效率。 该方案的核心技术优势如下： 1. TEA2016系列将系统分为Burst Mode、Low Power Mode以及High Power Mode，使得轻载效率（25%负载）超过90%，平均效率达到92%@230Vac。 2. 用户可以通过图形界面连接电脑设定参数，并控制模式切换的时间点。 3. 该方案具有过电压/过电流和短路保护功能，确保LLC不会在电容工作区操作。 4. PFC的工作频率可高达500kHz，而LLC则可达1MHz。 具体规格如下： - 输入电压范围：90~264Vac - 输出功率：DC 12V/20A - 平均效率：92%@230Vac - 待机损耗：< 150mW - 安全保护机制包括过电压、过电流、过温度和输出过载保护。
     
  • NCP1395用于LLC半桥谐振电路的PFM控制芯片.pdf
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    本文档介绍了NCP1395芯片在LLC半桥谐振电路中的应用，特别强调了其作为PFM控制芯片的功能和优势。 NCP1395是一款适用于LLC半桥谐振的PFM控制芯片。 - 频率范围宽：内置高速电压控制振荡器使得A、B输出频率可以在50 kHz到1.0 MHz之间调节。 - 可调死区时间：通过连接一个接地电阻可以设置上下晶体管之间的死区时间，防止它们同时导通。 - 软启动可调：每当控制器开始工作（接通电源）时，开关频率会迅速升至电路设计的最大值，并逐渐降至最小频率直至反馈回路闭合。软启动在以下情况被激活： - 正常开机 - 系统从关机状态恢复运行：包括打嗝故障模式、掉电检测或热保护（TSD）期间。 - 在NCP1395A版本中，只有当反馈引脚电压达到0.6V时，软启动才会在快速故障状态下重启。而在B版本中，则无论反馈引脚的电平如何，在快速故障状态后都会自动恢复软启动功能。
     
  • LLC软启动程序18.1.16.zip_dsp28335数字控制全桥LLC谐振变换器软启动方案
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    该文件包含了一款针对TI公司的DSP28335微控制器设计的全桥LLC谐振变换器软启动程序，版本为18.1.16。旨在优化电源系统的启动性能和稳定性。 数字控制的全桥LLC谐振变换器采用软启动程序，开关频率从300kHz降低到谐振频率。
     
  • 全桥LLC谐振仿真资料.zip
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    本资料包含全桥LLC谐振变换器的详细仿真模型和分析报告，适用于电力电子工程师及研究者深入理解与优化电路设计。 基于MATLAB/Simulink的全桥LLC电路仿真文件。
     
  • 关于全桥LLC谐振变换器的研究
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    本文探讨了全桥LLC谐振变换器的工作原理及其在电力电子领域的应用，分析了其设计方法与优化策略。 理解全桥LLC原理的这篇哈工大论文很好，精简的内容就能达到很好的效果。