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代码&原理图开源!全新国产LLC拓扑数字电源方案上市

发布时间:2025-08-15 阅读量:2053 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网

随着云计算与5G技术的快速发展,数据中心及通信基站的能耗问题日益凸显,传统电源架构已难以平衡效率、散热与空间约束之间的矛盾。基于LLC拓扑的数字电源方案通过高频化设计与数字闭环控制,可实现98%以上的转换效率,同时支持实时监测与远程管理功能。


下文我爱方案网将推荐数款基于国产高性能MCU开发的LLC拓扑数字电源方案,它们都是能批量出货的即插即用方案,非常适合设备终端商实现国产化需求的导入。


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泰为240W Boost PFC+LLC高效数字电源模块

方案是一款 240W Boost PFC_LLC数字电源,实现CRM模式控制,实现全桥LLC控制,提升功率密度,提高效率,降低成本。功率板和主控板采用分离设计,可作为独立的模块进行开发和维护,便于升级和替换。


产品亮点:


高效节能:CRM模式PFC+LLC谐振架构,转换效率>95%(实测数据),降低能耗成本。

模块化设计:功率板与主控板分离,独立维护升级便捷,缩短开发周期50%。

极致稳定:输出纹波<350mV,电流谐波失真(ITHD)<5%,保障设备长效运行。

紧凑高密度:优化拓扑结构,体积缩小15%,轻松集成空间受限设备。


技术参数:



泰为160W数字控制PFC+PSFB电源方案 

方案是一款全数字控制AC-DC电源,含数字控制单相PFC与全桥LLC直流变换器。该方案由一颗MCU作为整个数字电源系统的主控芯片,通过数字化的环路控制实现了相较于模拟方案更好的PF、更低的THD以及更高的功率效率。


产品亮点:


超低谐波干扰:PFC级THD<5%,有效净化电网污染

工业级功率因数:PF值>98.5%  90-264VAC全范围)

宽压精密输出:PSFB级370-400VDC输入→12VDC稳压,纹波仅120mV

多场景强兼容:通过60KHz高频开关实现能效与稳定性平衡


小华HC32F334  3kW 两相交错全桥LLC方案(参考设计)
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方案简介:
交错式LLC电源拓扑能大幅度降低LLC输出电流纹波,可以减少输出侧滤波电容,从而减少系统体积;扩大单相LLC变换器的输出功率容量,相比直接并联,多相交错后相间易于均流;轻负载时还可以以单相全桥模式工作。所以已经广泛应用在中大功率工业领域。小华HC32F334专用数字电源控制器结合了交错LLC的发波时序和保护需求,完全自主开发设计,支持12路130ps高精度HRPWM。
产品亮点:

1.高效能设计:峰值效率高达97%,全负载范围内实现软开关,显著提升能源利用率。

2.先进拓扑结构:采用两相交错全桥LLC拓扑,有效降低输出电流纹波,减少输出滤波电容需求,缩小系统体积。

3.智能控制方案:基于HC32F334数字电源控制器,支持12路130ps高精度HRPWM,实现复杂时序控制。

结合自驱与软件控制的同步整流(SR)驱动,优化关断和开关控制,提升效率。

4.灵活均流控制:通过ADC采样两路谐振腔电流,动态调整相位角度,确保两相均流度>95%。

5.全面保护机制:集成过温、输出过流、输入过欠压、输出过压等多重保护功能,增强系统可靠性。

方案特色:
输入电压:DC 380-420V
输出电压:DC 48V
功率:3000W
峰值效率:97%
谐振频率:132K
两相均流度:>95%
输出纹波:<1%
应用场景:
AC/DC、DC/DC数字电源应用,如通信与服务器电源、砖块电源、微逆、充电桩DC/DC等。

小华HC32F334两路交错无桥图腾柱TCM_PFC方案

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方案采用互感器检测正、负向电流实现整流管OCP保护以及续流管负电流关断,同时实现交错控制。图5为满载电流交错以及主管实现ZVS的情况。图6为参考方案的THD、PF值以及效率曲线。参考方案的THD与PF值指标满足更加严格的M_CRPS标准。

             

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图 5 Vin>Vout/2下的ZVS实现以及电感电流交错波形


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图 6 额定220V输入下THD曲线(左轴)和PF值(右轴)以及不同输入下的效率曲线

方案特色:

•  输入电压:AC 176-264V

•  输出电压:DC 420V

•  功率:1600W

•  峰值效率:98.5%

•  频率范围:22.2kHz-300kHz

•  PFC功率因素:峰值0.999

•  THDI:2.5%@220V


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