該方案STEVAL-IPFC02V1是2kW高效率交錯式PFC參考設計，采用交錯式 CCM模式拓撲設計，主要用于大功率電源（大于600W）PFC設計，應用市場主要是通信電源，服務器電源，工業(yè)電源等。

該方案是基于STNRGPF02控制器實現(xiàn)數(shù)字功率因數(shù)控制， 特點是逐周期電流調(diào)節(jié)和靈活的數(shù)字控制，實現(xiàn)非常高的功率因數(shù)和非常低的諧波失真。STNRGPF02是半數(shù)字電源芯片，混合信號平均電流模式控制，逐周期調(diào)節(jié)(模擬流控電制回路)；CCM固定頻率操作, 開關頻率(fsw) 60khz；它是可以驅(qū)動多達兩路交錯PFC通道的CCM模式以及固定頻率下的平均電流模式控制方案。

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2KW的交錯PFC參考設計包括一個2通道交錯式CCM升壓功率板，輔助電源，控制板（包括嵌入式STNRGPF02數(shù)字控制器和用于編程的小適配器板）。根據(jù)具體的設計要求，ST網(wǎng)站上eDesignSuite工具可以方便的配置每個交錯式STNRGPF02的參數(shù)。這個參考設計的目的是提供一個靈活的PFC變換器器，在高功率應用場合，輸入電壓范圍90到265 V (50/60 Hz)，可以實現(xiàn)高功率因數(shù)和非常低的THD。

 STNRGPF02實現(xiàn)混合信號(模擬/數(shù)字)控制，是數(shù)字控制器的理想選擇；將可編程高端數(shù)字解決方案的靈活性與模擬組件的響應性和準確性相結合。在硬件上內(nèi)部電流環(huán)路由一個模擬比例積分(PI)補償器組成，確保最高的帶寬和電流逐周期檢測。外部電壓環(huán)由具有快速動態(tài)響應的數(shù)字PI控制器實現(xiàn)；實現(xiàn)高端數(shù)字的優(yōu)勢沒有傳統(tǒng)模擬IC方案的缺陷，同時，在輸入電壓或負載電流突然變化時，為了實現(xiàn)快速瞬態(tài)響應時它還有輸入電壓和負載前饋功能。

?場景應用圖

?產(chǎn)品實體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術優(yōu)勢

1. 采用交錯式 CCM模式設計，主要用于大功率電源PFC設計。

2. STNRGPF02是半數(shù)字電源芯片，混合信號平均電流模式控制，逐周期調(diào)節(jié)(模擬電流控制回路)；CCM固定頻率操作, 開關頻率(fsw): 60khz

3. STNRGPF02實現(xiàn)混合信號(模擬/數(shù)字)控制，將可編程高端數(shù)字解決方案的靈活性與模擬組件的響應性和準確性相結合。內(nèi)部電流環(huán)路由一個模擬比例積分(PI)補償器組成，確保最高的帶寬和周期的周期調(diào)節(jié)。外部電壓環(huán)由具有快速動態(tài)響應的數(shù)字PI控制器實現(xiàn).

4. 完善的保護功能：集成勵磁涌流限制器功能，過流和過熱保護，輸入電壓和負載電流前饋,可編程相位脫落；脈沖突發(fā)模式操作。

5. 擁有GUI界面，方便調(diào)整相關參數(shù)；有UART通信接口。

?方案規(guī)格

?輸入電壓范圍: 90到265 VAC，輸入頻率為47-63Hz. 

?最大輸出功率:2kw at 230 V, 1kw at 115V; 輸出電壓400V。 

?功率因數(shù):20%負載時> 0.98，總諧波失真:在20%的負載下<5%。 

?完善保護功能：可編程過電流保護過熱保護，防浪涌限制，軟啟動和突發(fā)模式管理 

?集成勵磁涌流限制器功能，輸入電壓和負載電流前饋,可編程相位脫落。

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