基于 STNRG011 數位組合諧振控制器的 200 W LED 電視電源解決方案, STEVAL-NRG011TV

STEVAL-NRG011TV 是一款 200 W LED TV交換式電源供應器(SMPS)，提供 12 V 穩(wěn)壓輸出電壓（用于 MCU 電源和音頻系統(tǒng)應用）以滿足最嚴格的效率和待機規(guī)定和65 V 輸出電壓用于 LED 背光, 可為 LED 背光燈串的恒流控制添加外部升壓。 該設計基于控制兩級 AC/DC SMPS 的 STNRG011 IC 數位組合控制器。前端是過渡模式 PFC 預調節(jié)器，第二級是 LLC HB 諧振轉換器。借助 STNRG011 IC，用戶無需編寫代碼即可充分利用嵌入式程式和軟件實現(xiàn)數位電源。存儲在控制器非易失性存儲器 (NVM) 中的一組完整參數允許對應用進行配置和微調。

STEVAL-NRG011TV 板已經過聲學噪聲聲壓級 (SPL  Sound Pressure Level  ) 測試：
12 V 輸出 16 mA 用于待機負載和 65 V 背光無負載。 麥克風已放置在距離板 10 厘米的位置。

主要零件介紹及工作原理:

STNRG011 包含一個多模式（轉換模式和 DCM）PFC 控制器、一個用于 LLC 諧振半橋的高壓雙端控制器、一個 800 V 額定啟動發(fā)生器和一個管理最佳操作的復雜數位引擎三個區(qū)塊。該器件采用 20 引腳 SO 封裝，可為功率因數校正高效轉換器提供先進的解決方案，以符合最嚴格的節(jié)能法規(guī)。

電源系統(tǒng)和控制算法由帶有專用快速外設 (SMED) 的 8 位內核管理。優(yōu)化的數位算法與硬件模擬 IP 一起實施，以保證非常高的性能、BOM 優(yōu)化和穩(wěn)健性。數字算法存儲在內部 ROM 存儲器中，所有關鍵應用參數在生產階段都可以存儲到設備的 NVM（非易失性存儲器）存儲器中，從而實現(xiàn)廣泛的可配置性和校準。該設備還可以通過 2 針 UART 與外部通信，允許監(jiān)控功能，將黑匣子存儲到外部 E2PROM 和從外部 E2PROM 上傳新版軟件。

?場景應用圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術優(yōu)勢

· 超整合數位電源芯片

· 在 115/230 Vac 的所有負載條件下紋波和雜訊 < 1%

· 電源諧波 符合 EN61000-3-2 Class-D 和 JEITA-MITI, Class-D

· EMI 符合 EN55022 Class-B

?方案規(guī)格

· STNRG011數字控制器

· 帶有諧振 HB-LLC 轉換器的 TM PFC

· 輸入電壓范圍：90 – 264 VAC

· 12 V/4 A，65 V/2.3 A 輸出電壓

· 滿載功率：200W連續(xù)運行

· 在 115 和 230 VAC 時滿載效率大于 91%

· 空載市電消耗：小于 120 mW

· 全套可編程參數

· 可配置的 NVM 帶來高靈活性

· 帶有嵌入式 EEPROM 的黑匣子功能

· 尺寸 185 x 185 毫米，高度 < 20 毫米

· PCB 單層，35μm，CEM-1