基于ST STNRG388A 數(shù)位功率因數(shù)控制器的170W交換式電源方案

EVLSTNRG-170W板用于離線電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用中的STNRG388A數(shù)位控制器，適用于家電, 液晶顯示器等。該方案實現(xiàn)了一個PFC級，其后是一個支持高達170 W功率的諧振LLC級。該應(yīng)用支持多個輸出軌：用于主應(yīng)用的高功率24 V（6 A）通道，用于主應(yīng)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(zhuǎn)換專用外設(shè)（SMED State Machine Event Driven ）提供了在過渡模式（DCM-CCM邊界）下驅(qū)動PFC的靈活性，而諧振LLC由時移控制（TSC）控制。在管理兩個轉(zhuǎn)換階段的同時，STNRG388A保證了應(yīng)用程序所需的所有保護以及實現(xiàn)了先進的抗電容保護。借助STNRG388A的數(shù)位內(nèi)核，還可以通過方便的超級終端控制來監(jiān)視，控制和調(diào)試EVLSTNRG-170W板。 

該電路由兩部分組成：

1.基于VIPER27L的10 W備用電源，VIPER27L是用于離線的高壓切換器應(yīng)用程序。該輔助轉(zhuǎn)換器提供5 V / 2 A的電流，一班用于電視供電微處理器，紅外接收器，邏輯和監(jiān)控電路，以及主轉(zhuǎn)換器的控制設(shè)備。

2.主轉(zhuǎn)換器由前端PFC和LLC諧振轉(zhuǎn)換器組成，兩者由STNRG388A控制。 PFC級可提供400 V恒定電壓給LLC級和備用電源的預(yù)調(diào)節(jié)器,LLC諧振轉(zhuǎn)換器提供兩種輸出電壓，其中一種供電于電視面板，另一個用于背光和音頻功率放大器。L6382D驅(qū)動主轉(zhuǎn)換器上的MOSFET, 還集成了高壓啟動及精確的基準(zhǔn)電壓（3.3 V）達30 mA的電流給STNRG388A。

?場景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實體圖

?方案方塊圖

?簡單示意圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

· 數(shù)位控制

· 帶有線電壓前饋的增強型恒定導(dǎo)通時間控制

· 可編程軟啟動

· 具有可編程PI頻率補償器的數(shù)位控制回路

?方案規(guī)格

數(shù)位控制器：STNRG388A

· 增強的恒定導(dǎo)通時間PFC

· 時移控制的LLC

· 通用輸入電源范圍：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％，用于背光和音頻電源

· 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％，用于微處理器電源

· 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(cè)負(fù)載為50 mW

· 滿載時的整體效率：滿載時優(yōu)于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