2022年5月19日，致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下友尚推出基于意法半导体(st)mastergan1+l6599a芯片的250w llc谐振直流变换器开发板方案。
图示1-大联大友尚基于st产品的250w llc谐振直流变换器开发板方案的展示板图
随着半导体和电力电子技术的持续演进，使得人们对于电源产品在尺寸，效率，可靠性，寿命及舒适性方面的要求越来越高。在这种背景下，传统的电源技术已经很难满足应用需求，于是采用llc谐振变换技术来实现高电源开关效率的方式被广泛应用。针对这一市场趋势，大联大友尚基于st mastergan1和l6599a芯片推出250w llc谐振直流变换器开发板方案。该方案具有高集成度，有助于客户提高功率密度与能效，简化产品设计，缩短上市时间。
图示2-大联大友尚基于st产品的250w llc谐振直流变换器开发板方案的场景应用图
本方案由mastergan1驱动，mastergan1是一款集成stdrive半桥栅极驱动器和两个650v增强型gan晶体管的产品，其最大功率可达400w，最大额定电流为10a，且低侧和高侧均具有欠压关闭保护，以防止电源开关在低效或危险条件下工作。不仅如此，mastergan1还内置自举二极管与内置互锁功能，可有效避免交叉传导条件。并且由于gan电晶体出色的开关性能，使其工作频率高于普通硅基mosfet解決方案，因此可以使用较小的电磁元件和电容，实现更高的功率密度和更低的物料清单成本。
方案中的l6599a是一种针对串联谐振半桥拓扑的双端控制器。它提供50%的互补占空比，在同一时间内，高压侧开关和低压侧开关以180°异相的方式接通/断开。该器件的输出电压调节是通过调节工作频率来实现的。为了使用自举方法驱动高压侧开关，l6599a采用了一种能够承受600v以上电压的高压浮动结构，并配备了一个同步驱动的高压dmo。在功能方面，l6599a集成了一个非锁存的低激活禁用输入以及一个用于ocp的电流检测输入，这个组合能够提供完整的过载和短路保护功能。
图示3-大联大友尚基于st产品的250w llc谐振直流变换器开发板方案的方块图
除此之外，方案中应用的srk2001同步整流ic实现了llc谐振变换器中二次侧同步整流的特定控制，确保每个同步整流器在相应的半绕组开始导通时接通，在其电流降至零时断开。并且具有自适应掩蔽时间和自适应关断逻辑的开启逻辑允许最大化sr mosfet的导通时间，消除了对寄生电感补偿电路的需要。
图示4-大联大友尚基于st产品的250w llc谐振直流变换器开发板方案的实体图
通过结合器件的主要性能，本方案的最高能效超过94%，且凭借着高效率和小尺寸的特点，非常适用于体积、空间有限的应用。经测试，本开发板在24vdc时，输出功率可达250w，传统前端pfc提供的标称输入电压为400v。
核心技术优势：
● 使用martergan可缩减4倍空间及减轻3倍重量;
● 无需要散热器设计;
● dc输入电压：400v±10%;
● dc输出电压：24v;
● 输出电流可以达到10.4a;
● 输出功率可以达到250w;
● 应用在开关电源，充电器和适配器，工业dc-dc应用，消费类smps。
方案规格：
● 使用mastergan1高效紧凑的dc/dc转换解决方案;
● 输出电压：24v;
● 输出功率高达250w;
● 标称输入电压：400 v+/-10%;
● 效率：>;92%;
● 防止短路和过电流的输出;
● 输入电压监视器，用于d2d转换器的正确排序和断电保护;
● 电路板尺寸：100 x 60(宽x高)mm，最大组件高度：35mm;
● 符合weee和rohs标准;
● 应用：工业dc-dc应用、适配器、消费型开关电源。
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