Home > Solution > 1000W PFC + LLC 数字电源的定制开发
产品实物图

产品特性
| 阶段 | 内容 |
|---|---|
| ① 需求定义 | 输出:12V/84A 或 24V/42A(1008W);输入:90–264V AC;效率目标 >95%;待机功耗 <0.5W;支持PMBus/Modbus通信 |
| ② 拓扑选型 | PFC(CCM Boost)+ LLC(串联谐振)——兼顾高效率、低EMI、宽负载适应性 |
| ③ 控制策略设计 | - PFC:平均电流模式(CRM/DCM/CCM自适应) - LLC:变频控制(f_sw = f_res ± Δf),结合死区优化、轻载跳频 - 全数字PID + 前馈补偿 + 多环路耦合(V/I双闭环) |
| ④ 硬件设计要点 | - 高频PCB布局:功率地/信号地分离、减少寄生电感 - 驱动隔离:数字隔离器(Si823x/ADuM系列)或光耦+缓冲 - 采样精度:16位ΣΔ ADC(如ADS1115)或MCU内置高精度ADC |
| ⑤ 固件开发 | - 实时操作系统(FreeRTOS/RT-Thread)调度任务 - 通信协议栈:PMBus v1.3(支持READ_VIN/READ_IOUT/OPERATION等) - 故障保护:OVP/OCP/OTP/UVLO/短路软关断(可配置阈值与响应时间) - 在线升级(IAP/OTA)支持 |
| ⑥ 校准与测试 | - 出厂校准:电压/电流偏移、温度漂移补偿 - 动态负载响应测试(20%→100%阶跃,<50μs恢复) - 效率曲线绘制(20%/50%/100%负载) |
产品优势对比
| 维度 | 数字电源 | 模拟电源 |
|---|---|---|
| 灵活性 | ✅ 支持软件配置参数(Vout, Ilim, 软启动时间等) ✅ 可动态调整控制环路(如轻载切DCM) | ❌ 硬件固定,修改需改电阻/电容/IC |
| 功能扩展性 | ✅ 内置PMBus/I²C/UART通信 ✅ 支持遥测、日志记录、故障诊断 ✅ 可实现多相并联均流(无需外部均流电阻) | ❌ 仅基本保护,无通信能力(除非外加MCU) |
| 开发周期 | ⚠️ 初期固件开发较复杂 ✅ 后期迭代快(改代码即可) | ✅ 硬件验证快 ❌ 修改需重新打板 |
| 精度与稳定性 | ✅ 温漂小(数字补偿) ✅ 多通道同步采样(<1μs误差) | ❌ 电阻/电容温漂影响大 ❌ 模拟运放失调累积误差 |
| 保护机制 | ✅ 多级分级保护(预报警→降额→关断) ✅ 可记录故障事件(时间戳+参数) | ❌ 通常仅硬关断,无溯源能力 |
| 成本(大批量) | ✅ BOM成本趋近模拟(MCU价格下降) ✅ 减少外围器件(如TL431、光耦数量) | ✅ 小批量成本低 ❌ 高性能模拟方案(如UCC28070+UCC25600)BOM仍高 |
| EMI/效率优化 | ✅ 可通过算法优化开关时序(如抖频、ZVS边界控制) ✅ 动态调整频率避开噪声峰 | ❌ 固定频率,EMI滤波依赖硬件 |
| 可靠性 | ✅ 软件看门狗、CRC校验、冗余校验 ⚠️ 依赖固件健壮性 | ✅ 无软件风险,纯硬件失效模式明确 |

Solution