大聯大品佳集團推出基于Microchip產品的11KW三相圖騰柱PFC電源方案
2023-09-22 08:54:40 EETOP2023年9月21日，致力于亞太地區市場的國際領先半導體元器件分銷商---大聯大控股宣布，其旗下品佳推出基于微芯科技（Microchip）dsPIC33CH512MP506芯片的11KW三相圖騰柱PFC電源方案。
圖示1-大聯大品佳基于Microchip產品的11KW三相圖騰柱PFC電源方案的展示板圖
隨著全球能源日益緊張，戶用儲能系統作為推進可再生能源發展與利用的關鍵環節備受關注，其能夠有效緩解可再生能源的不穩定性以及間歇性，提高能源利用效率。當前，在戶用儲能的重視程度不斷提高的趨勢下，車載電池作為家庭保有量最高的儲能裝置，或將成為一種廣泛使用的移動儲能單元在助力家庭實現錯峰用電、減少電量成本中發揮重要作用。由大聯大品佳基于Microchip dsPIC33CH512MP506芯片推出的11KW三相圖騰柱PFC電源方案是一款儲能逆變參考設計，可應用于車載充電機中，加快實現戶用儲能系統建設。
本方案的核心控制器DSC采用了Microchip旗下的dsPIC33CH512MP506高性能雙核數字電源控制器，其DSC主核工作頻率為90MHz，從核工作頻率為100MHz，能夠單指令周期運行。并且器件帶有集成DSP和增強的片上外圍設備。這些DSC能夠設計出高性能、精確的電機控制系統，使系統更節能、運行更安靜。
本方案采用的圖騰柱拓撲架構可實現電源的雙向變換運行。三相交錯操作可減小輸出電流紋波，從而降低輸出電流的THD。并且能夠實時測量電網電流，確保逆變工作時提供的正弦電流與電網同相。不僅如此，三相交流輸入的設計能夠實現大功率變換應用。
除此之外，未來隨著配電網智能化水平的提高和需求側管理技術的進步，車載電池在智能電網中的使用被寄予厚望。針對這一趨勢，本方案選用了車規級器件，可滿足嚴苛的AEC-Q100規格認證。
核心技術優勢：
? 高速DSP運算：主控制器Microchip DSP dsPIC33CH512MP506為高性能雙核數字電源專用控制器，DSC主核工作頻率為90MHz，從核工作頻率為100MHz，單指令周期運行；
? 高分辨率PWM驅動：PWM分辨率為250ps，以合適的開關頻率提高電源轉換效率，保證良好的EMI特性；
? 專用ADC內核與共享ADC模塊：ADC轉換延時僅285ns；
? 三相圖騰柱PFC：三相交流220V輸入，實現雙向AC-DC變換運行；
? 交流正弦輸出并網：經調制的正弦PWM產生經調制的正弦初級MOSFET電流，在輸出電容上產生整流正弦電壓/電流；
? 平滑的過零尖峰處理：利用DSP控制零點正負半周切換，輸出與電網電壓同相且同頻率，實現以較高功率因數饋送電流，過零檢測電路用于檢測電網電壓狀態；
? MPLAB X IDE圖形化配置：通過MPLAB X IDE的MCC插件，以圖形化配置生成各類外設模塊的初始化代碼和底層驅動，可大幅降低軟件開發難度，減輕工程師的開發負擔，常規應用無需看寄存器定義即可完成開發。
方案規格：
? 輸入電壓：三相AC 220V；
? 最大功率：11KW；
? 輸入電流：16.6A；
? 輸出電壓：790DC+/-5VDC；
? PWM頻率：60KHz；
? 轉換效率：99%；
? 短時過載：18.3A（rms）（5500W at 130Vac，11000W at 260Vac）；
? USB在線升級：支持（使用MCC生成代碼）；
? 環境溫度：小于50℃；
? AEC-Q100：所有器件均為車規級。
