基于 STEVAL-LLL009V1 開發板: 以PFC + LCC架構設計，支援恒壓(CV)和恒流（CC）操作的高壓輸入300W LED數字電源方案

LED燈和燈泡可以根據應用的特定用途，大小和尺寸而具有多種不同的形狀因數，包括翻新燈泡，高棚燈，低棚燈，應急燈。 驅動一串LED與AC-DC和DC-DC轉換有關–使用非隔離，隔離，單級或多級拓撲設計–必須確保以有競爭力的成本獲得高效率和可靠性。

 STEVAL-LLL009V1 數位控制 300 W 電源由功率因數校正 （PFC） 和半橋 LCC 諧振轉換器電源階段組成。STM32F334R8微控制器實現直流轉直流和輸出同步整流數位控制，而PFC則由L6562AT控制器在過渡模式下驅動。該系統支援恒定電壓 （CV） 和恒定電流 （CC） 操作。MDmesh K5 和 MDmesh DK5 電源 MOSFET 分別用于 PFC 和 LCC 半橋，以確保最大效率，同時采用 STripFET F7 電源 MOSFET 來減少二次側同步整流階段的傳導損失。

一次側和二次側均由VIPER267KDTR 高壓轉換器的離線回飛(flyback)電路提供超寬輸入，用于控制板、閘門驅動 IC 和信號調理電路提供調節電壓。正式的測試和測量結果確認了ST電力產品的能力和性能，結合廣泛數位控制，在寬輸入電壓和負載條件下實現高效、功率因數趨近一、低總諧波失真(THD)。

架構流程圖與重點程式之介紹說明如下:

LCC諧振轉換方塊圖

LCC與LLC諧振轉換器的工作頻率

同步整流VDS感應技術

檢測到同步整流（SR）級節點電壓（VDS_SR1和VDS_SR2），以驅動SR級MOSFET。

· 傳感網絡由一個快速二極管和一個連接到微控制器（MCU）電源電壓的上拉電阻組成。

· 當SR MOSFET漏極電壓高于MCU Vcc時，二極管反向偏置，并且感應到的電壓上拉至Vcc。

· 當漏極電壓低于Vcc時，二極管正向偏置，并且感測到的電壓等于該電壓加上二極管的壓降這帶來了積極的轉變。

· 正偏置期間的電流受到上拉電阻的限制。

MCU 控制程式架構

· 50 kHz PI電壓控制環路。

· 產生217 ps分辨率（HRTIM）的PWM。

· 降低線性頻率啟動以避免當前的峰值。

· 輸出電壓不匹配時的啟動保護。

· 基于嵌入式比較器和電壓的SR感應。

· 根據輸出負載自動啟用SR。

· 內置快速過流保護比較器。

· 輸出電壓上的模擬看門狗是否過壓保護。

重要零件規格與重點說明

控制單元＆柵極驅動

LCC功率MOSFET和輔助電源

?場景應用圖

?產品實體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術優勢

· 很高的輸入電壓范圍 270 V – 480 V AC

· 總諧波失真THD 于滿載（270 V – 480 V AC）少于10%

· 最大負載下的峰值效率大于 93.5％

?方案規格

· 基于過渡模式boost PFC、半橋 LCC 和同步整流（全橋）的系統架構

· 270-480 V交流輸入電壓范圍

· 輸出可在定電流 （CC） 或定電壓 （CV） 模式下設定：

· *300 W 最大輸出功率額定值

· *CV 定電壓模式： 48.5 V ± 1%

· *CC 定電流模式： 6.25 A ± 2.5% 當電壓降從36 V至 48 V

· 峰值效率 >93.5%

· 功率因數 > 0.9 ,當負載>輸入電壓范圍最大負載的 33%

· 總諧波失真THD小于20%,當負載>輸入電壓范圍最大負載的25%

· 定電流模式設定中的調暗控制：

· *0-10 V 控制

· *1% 分辨率

· *類比調光

· 軟啟動Soft start

· 保護：輸入和輸出欠壓和過壓保護、輸出無負載電路保護、輸出 短路/超載電路保護

· 由 STM32F334R8 進行數位控制

· 符合RoHS

· 符合WEEE  （2012/19/UE RAEE II）