上海先楫半導(dǎo)體科技有限公司（先楫半導(dǎo)體，HPMicro）基于高性能國產(chǎn)MCU HPM5361 推出全新高性能單相Boost PFC+全橋LLC數(shù)字電源解決方案。該方案采用主動式PFC技術(shù)與高效LLC諧振變換器拓?fù)湎嘟Y(jié)合，能夠在實現(xiàn)精準(zhǔn)功率因數(shù)校正、顯著抑制電網(wǎng)諧波污染的同時，全面提升系統(tǒng)能效、功率密度與整體成本效益。該方案得益于高度集成的設(shè)計，在緊湊尺寸下實現(xiàn)效率、功率和密度的同步優(yōu)化。同時具備完善的功能配置，卓越的動態(tài)性能與出色的產(chǎn)品化成熟度，可廣泛應(yīng)用于通信電源、服務(wù)器電源、新能源及電力系統(tǒng)等對可靠性、功率密度、能效與成本要求嚴(yán)苛的領(lǐng)域。

單相Boost PFC+全橋LLC 數(shù)字電源方案

方案介紹

采用兩顆HPM5361的國產(chǎn)高性能RISC-V MCU芯片分別作為 PFC 和 LLC 控制器，所有控制邏輯由軟件實現(xiàn)

輸出功率：高達(dá) 3.3KW

峰值效率：高達(dá) 95%

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：橋式 PFC + 全橋 LLC + 硬件同步整流（SR）

性能特性：高功率因數(shù)（High PF），低總諧波失真（Low iTHD）

輸入電壓（Vin）：90 V～265 VAC

輸出規(guī)格（Vo）：54 V，62 A

通信接口：RS485

尺寸：41×109×247mm

芯片優(yōu)勢

先楫半導(dǎo)體HPM5300系列是一款高性能RISC-V內(nèi)核微控制器，主頻高達(dá)480MHz，配備288KB SRAM與1MB Flash，支持雙精度浮點運算和增強型DSP指令擴展，為數(shù)字電源系統(tǒng)中的濾波、鎖相、補償?shù)葟?fù)雜算法提供強大的算力支持。
在模擬集成方面，該系列內(nèi)置2個16位高精度ADC、2個12位DAC、2個模擬比較器及2個運算放大器，支持高精度快速采樣（最高支持4MSPS@12位模式）、過零檢測、過壓過流保護(hù)監(jiān)測等功能，有效提升系統(tǒng)響應(yīng)速度與可靠性。同時配備兩個八通道PWM模塊，可靈活實現(xiàn)占空比調(diào)節(jié)、開關(guān)頻率控制與死區(qū)控制，滿足各類電源拓?fù)涞目刂菩枨蟆Ｍ瑫r引入了PLB可編程邏輯單元，可為數(shù)字電源提供靈活的組合邏輯和時序控制需求。通訊接口豐富，集成4路CAN-FD、多路UART/SPI/I2C以及內(nèi)置HS PHY的USB OTG，便于實現(xiàn)多樣化外部連接。

方案系統(tǒng)框圖

（?PFC系統(tǒng)架構(gòu)?）
（?LLC系統(tǒng)架構(gòu)?）

方案波形測試結(jié)果

應(yīng)用場景

主要面向通信基站設(shè)備、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源等對功率密度、可靠性和動態(tài)響應(yīng)要求嚴(yán)苛的高端工業(yè)應(yīng)用場景。