大聯大品佳推出基于Microchip的3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案

近日，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）dsPIC33CK256MP506主控MCU的3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案。

圖示1-大聯大品佳基于Microchip產品的3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案的展示板圖

隨著全球能源結構的深刻變革，家用儲能系統迎來巨大發展機遇。據權威機構數據顯示，全球戶用儲能市場新增裝機規模預計將從2021年的9.5GWh激增至2025年的93.4GWh，復合增長率高達77.07%。與此同時，便攜式儲能市場同樣展現出強勁的增長勢頭，預計到2027年將達到900億元規模。為了滿足市場對高效、便攜儲能電源的迫切需求，大聯大品佳基于Microchip dsPIC33CK256MP506 MCU推出3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案。該方案采用先進的數字控制技術，通過“電流內環+電壓外環”的雙環數字控制策略，實現高達100KHz的開關頻率，并配備短路、過流、欠壓、過壓等保護功能，進一步確保電源系統的穩定運行。

圖示2-大聯大品佳基于Microchip產品的3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案的場景應用圖

本方案核心采用的dsPIC33CK256MP506是Microchip旗下高性能數字處理控制器，內置16位dsPIC33CK CPU，主頻為100MHz，搭載256K Flash和24K RAM，具備DSP和增強型外設。并且芯片控制代碼內部集成的數字電源專用零極點補償算法函數，可對PFC的電壓電流環進行補償運算，從而省去諸多外圍補償器件，節約系統設計成本。

除此之外，方案還搭載Microchip MSC035SMA070B4碳化硅MOSFET、MCP1755-3302穩壓器、MCP6072-E/SN運算放大器、Infineon IPDQ60R010S7 CoolMos? MOSFET、2EDF7275F MOSFET柵極驅動器以及TI LMH6642運算放大器等產品，能夠為新能源儲能逆變設計提供兼具高性能與高性價比的方案。

圖示3-大聯大品佳基于Microchip產品的3.3KW雙向圖騰柱PFC逆變電源方案的方塊圖

借助這些高性能的器件和先進的設計，本方案不僅能夠確保儲能電源的可靠并網運行，還能顯著降低轉換損耗、提升功率密度。此外，通過優化設計流程和提供完善的開發支持，本方案可有效降低開發難度，縮短開發周期，從而幫助客戶更快地將產品推向市場。

核心技術優勢：

●   高速DSP運算：Microchip dsPIC33CK256MP506為高性能數字電源專用控制器，DSC主核工作頻率為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；

●   雙向圖騰柱PFC：單相交流220V輸入，實現雙向AC-DC變換運行，高功率密度、高效率、高功率因數；

●   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；

●   雙環路數字控制：采用雙環路數字控制，開關頻率可達100KHz，超高分辨率控制；

●   MPLAB X IDE圖形化配置：MPLAB X IDE中的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，可極大降低軟件開發難度，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：單相AC 220V；

●   最大功率：3.3KW；

●   輸入電流：15A；

●   輸出電壓：400DC +/- 5Vdc；

●   PWM頻率：100KHz；

●   轉換效率：98.5%；

●   iTHD：小于5%（在Load >20%時）；

●   USB在線升級：支持（使用MCC生成代碼）；

●   環境溫度：小于50℃；

●   尺寸：208mm×88mm×45mm。