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极海代理商丨极海APM32F407通信电源方案

作者: admin 时间:2023-05-04 来源:未知
摘要:通信系统日趋复杂,各种不断扩展、多样性的负载供电需求也在不断增多。作为通信系统的心脏,通信电源是其必不可少的重要组成部分。为避免通信电路中断、通信系统瘫痪等故障,...

通信系统日趋复杂,各种不断扩展、多样性的负载供电需求也在不断增多。作为通信系统的心脏,通信电源是其必不可少的重要组成部分。为避免通信电路中断、通信系统瘫痪等故障,通信电源须具备稳定、小型、高效、可靠等特点。
 
在技术升级与应用范围拓展的推动下,通信电源正在通过智能化方式管理负载与效率的关系,对通信系统优化调控,实现了更多的适用性与灵活性,并确保长期稳定运行。
 
极海APM32F407通信电源方案以稳定性为前提,更确保方案整体的快速性、准确性与平稳性,单颗MCU即可对PFC单元和全桥LLC单元进行全面数字控制,实现整个负载范围的零电压开关,提高效率和可靠性。
 
极海代理商推荐的该方案主控采用极海APM32F407高性能MCU,是一种数字控制的紧凑型隔离式AC/DC电源设计,包括两个主要功率单元:前端的升压型功率因数校正单元PFC,及后端的谐振LLC全桥隔离式DC/DC变换器单元,可在所有运行模式下生成适用于电源电子开关器件的PWM波形、变占空比、变开关频率、相移控制等。

APM32F407通信电源方案实现框图
 
APM32F407通信电源方案工作过程如下:
 
APM32F407的ADC模块获取PFC单元的交流AC输入电压Vac-LN、电流Ig跟母线电压Vdc电流OCP的数字信号,并通过隔离采样获取LLC级的输出电压Vout电流、Iout数字信号。
 
上述数字信号在APM32F407内核强大浮点运算能力的支持下,实现单采样周期内PFC单元和LLC单元的环路计算、逻辑控制功能。
 
环路计算结果通过APM32F407的高级定时器模块输出PFC单元的定开关频率变占空比PWM波形,以及LLC单元的定占空比变开关频率的PWM波形,最终实现PFC单元的功率因数提升、升压功能以及LLC单元稳定输出电压和响应负载瞬态变化的功能。
 
APM32F407通信电源方案优势:
 
■32位Arm®Cortex®-M4F内核,最高主频168MHz,支持PFC及LLC的环路控制;
 
■内置3个12位ADC,每个ADC最多有16个外部通道,支持DMA,可以满足PFC+LLC通讯电源3通道电压跟3通道电流采集需求;
 
■2个可以提供7通道PWM输出的16位高级定时器TMR1、TMR8,支持死区生成和刹车输入等功能,满足通讯电源PFC单元跟LLC单元5个开关器件的控制需求,并且刹车输入可在紧急情况快速停机保护器件免受损坏;
 
■4个USART、2个UART通信接口,可满足电源及上层系统的交互需求;
 
■Flash容量最高为1MB,SRAM容量最高为192KB+4KB,满足程序存储和运算要求,并且有冗余便于程序扩展;
 
■内置备份寄存器,可灵活保存控制参数,无需外部EEPROM;
 
■支持交流电压AC90V~AC264V,频率50/60Hz,全电网兼容。
 
极海APM32F407通信电源方案支持整流输入电压电流、RMS输入电压电流、母线电压电源及输出电压电流的实时监控和快速保护,非常适合应用于商用网络和服务器、工业AC/DC电源、新能源、储能等场景。

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