基於ST STNRG388A 數位功率因數控制器的170W交換式電源方案

EVLSTNRG-170W板用於離線電源轉換應用中的STNRG388A數位控制器,適用於家電, 液晶顯示器等。該方案實現了一個PFC級,其後是一個支持高達170 W功率的諧振LLC級。該應用支持多個輸出軌:用於主應用的高功率24 V(6 A)通道,用於主應用的1個輔助12 V(2 A)。控制器和始終開啟的5 V(2 A)備用電源。

STNRG388A功率轉換專用外設(SMED State Machine Event Driven )提供了在過渡模式(DCM-CCM邊界)下驅動PFC的靈活性,而諧振LLC由時移控制(TSC)控制。在管理兩個轉換階段的同時,STNRG388A保證了應用程序所需的所有保護以及實現了先進的抗電容保護。借助STNRG388A的數位內核,還可以通過方便的超級終端控制來監視,控制和調試EVLSTNRG-170W板。 

該電路由兩部分組成:

1.基於VIPER27L的10 W備用電源,VIPER27L是用於離線的高壓切換器應用程序。該輔助轉換器提供5 V / 2 A的電流,一班用於電視供電微處理器,紅外接收器,邏輯和監控電路,以及主轉換器的控制設備。

2.主轉換器由前端PFC和LLC諧振轉換器組成,兩者由STNRG388A控制。 PFC級可提供400 V恆定電壓給LLC級和備用電源的預調節器,LLC諧振轉換器提供兩種輸出電壓,其中一種供電於電視面板,另一個用於背光和音頻功率放大器。L6382D驅動主轉換器上的MOSFET, 還集成了高壓啟動及精確的基準電壓(3.3 V)達30 mA的電流給STNRG388A。

►場景應用圖

►產品實體圖

►方案方塊圖

►簡單示意圖

►核心技術優勢

 數位控制  帶有線電壓前饋的增強型恆定導通時間控制  可編程軟啟動  具有可編程PI頻率補償器的數位控制迴路

►方案規格

數位控制器:STNRG388A  增強的恆定導通時間PFC  時移控制的LLC  通用輸入電源範圍:90~264 V交流電-頻率45~65 Hz  滿載功率170 W 多個輸出:24 V(6 A),12 V(2 A),5 V(2 A)  輸出電壓1:6 V時為24 V±5%,用於背光和音頻電源  輸出電壓2:在2 A時為面板電源提供12 V±3%  輸出電壓3:2 A時為5 V±2%,用於微處理器電源  電源諧波:符合EN61000-3-2 D類或JEITA-MITI D類  待機電源消耗:在230 V交流電<150 mW, 次級側負載為50 mW  滿載時的整體效率:滿載時優於91% 模塊化電源和控制板峰值效率:滿載時為96.5%  EMI:符合EN55022-Class-B  安全性:符合EN60950  電源板尺寸:195 x 115毫米, 組件距PCB的高度最大25毫米。  電源板PCB:雙層,35μm,混合PTH / SMT  控制板PCB:四層,35μm,混合PTH / SMT

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