上海先楫半導體科技有限公司（先楫半導體，HPMicro）基于高性能國產MCU HPM5361 推出全新高性能單相Boost PFC+全橋LLC數(shù)字電源解決方案。該方案采用主動式PFC技術與高效LLC諧振變換器拓撲相結合，能夠在實現(xiàn)精準功率因數(shù)校正、顯著抑制電網諧波污染的同時，全面提升系統(tǒng)能效、功率密度與整體成本效益。該方案得益于高度集成的設計，在緊湊尺寸下實現(xiàn)效率、功率和密度的同步優(yōu)化。同時具備完善的功能配置，卓越的動態(tài)性能與出色的產品化成熟度，可廣泛應用于通信電源、服務器電源、新能源及電力系統(tǒng)等對可靠性、功率密度、能效與成本要求嚴苛的領域。

單相Boost PFC+全橋LLC 數(shù)字電源方案

方案介紹

采用兩顆HPM5361的國產高性能RISC-V MCU芯片分別作為 PFC 和 LLC 控制器，所有控制邏輯由軟件實現(xiàn)

輸出功率：高達 3.3KW

峰值效率：高達 95%

拓撲結構：橋式 PFC + 全橋 LLC + 硬件同步整流（SR）

性能特性：高功率因數(shù)（High PF），低總諧波失真（Low iTHD）

輸入電壓（Vin）：90 V～265 VAC

輸出規(guī)格（Vo）：54 V，62 A

通信接口：RS485

尺寸：41×109×247mm

芯片優(yōu)勢

先楫半導體HPM5300系列是一款高性能RISC-V內核微控制器，主頻高達480MHz，配備288KB SRAM與1MB Flash，支持雙精度浮點運算和增強型DSP指令擴展，為數(shù)字電源系統(tǒng)中的濾波、鎖相、補償?shù)葟碗s算法提供強大的算力支持。
在模擬集成方面，該系列內置2個16位高精度ADC、2個12位DAC、2個模擬比較器及2個運算放大器，支持高精度快速采樣（最高支持4MSPS@12位模式）、過零檢測、過壓過流保護監(jiān)測等功能，有效提升系統(tǒng)響應速度與可靠性。同時配備兩個八通道PWM模塊，可靈活實現(xiàn)占空比調節(jié)、開關頻率控制與死區(qū)控制，滿足各類電源拓撲的控制需求。同時引入了PLB可編程邏輯單元，可為數(shù)字電源提供靈活的組合邏輯和時序控制需求。通訊接口豐富，集成4路CAN-FD、多路UART/SPI/I2C以及內置HS PHY的USB OTG，便于實現(xiàn)多樣化外部連接。

方案系統(tǒng)框圖

（?PFC系統(tǒng)架構?）
（?LLC系統(tǒng)架構?）

方案波形測試結果

應用場景

主要面向通信基站設備、數(shù)據(jù)中心服務器電源等對功率密度、可靠性和動態(tài)響應要求嚴苛的高端工業(yè)應用場景。