STMicroelectronics STNRG328S Digital-Controller für STC/HSTC

Der STMicroelectronics STNRG328S Digital-Controller für STC/HSTC-Resonanzwandler mit offenem Regelkreis ist für Leistungsumwandlungen ausgelegt. Das Bauteil führt eine Leistungsumwandlung von einer Eingangsspannung in einem typischen Bereich von 40 V bis 60 V bis zu einer Ausgangsspannung mit einem programmierbaren Umwandlungsverhältnis von 2:1 bis 10:1 mit einem festen Tastverhältnis und einer programmierbaren Frequenz von 140 kHz bis 300 kHz durch.

Der STNRG328S Digital-Controller unterstützt eine Ausgangsleistung im Bereich von 500 W bis 2 kW mit einem sehr hohen Wirkungsgrad in einem großen Lastbereich und einer Wirkungsgradspitze von 98,4 %.

Die State Machine Event Driven (SMED) implementiert wichtige Funktionen, um alle STC-/HSTC-Steuerfunktionen zu gewährleisten. Der SMED steuert die ZCD-Funktion (Nullstrom-Erkennung) an, die die Verwaltung der Totzeit und der Schaltfrequenz ermöglicht, um die perfekte LC-Resonanz und den höchsten Wirkungsgrad unabhängig von den Ausführungen der externen Komponenten zu erzielen. Die STNRG328S Firmware ist speziell für die Programmierung des SMED und die Implementierung der Steuerungsstrategie ausgelegt.

Der STNRG328S zusammen mit den STPRDC02A Gate-Treibern, die für STC-Applikationen ausgelegt sind und einer Hot-Swap-Schaltung (typischerweise eine E-Fuse) verhindert Schäden beim Hot-Plug-In des 48-V-Eingangsbusses.

Merkmale

  • Digitaler Controller für STC-/HSTC-Topologien
  • Unterstützt ein großes Umwandlungsverhältnis von 2:1 bis 10:1, um mehrere Vout bereitzustellen
  • State Machine Event Driven (SMED) zur Implementierung der wichtigsten Steuerungsfunktionen:
    • Strombegrenzung in Kombination mit Hot-Swap-Controller
    • Betriebseingangsspannungsfenster
    • Steuerung des Umwandlungsverhältnisses
    • PWM-Frequenz- und Totzeit-Verwaltung zur Gewährleistung der ZCD-Funktion
    • Sanftanlauf-Steuerung
    • Treiberverwaltung
    • Temperaturregler
  • Typische Applikationen: Server-DC/DC-Zwischenbus-Erzeugung von einer Eingangsspannung von 40 V bis 60 V, Ausgangsleistungsbereich von 200 W bis 2 kW
  • Peripherie
    • 10-Bit-ADC
    • UART-Schnittstelle
    • I2C-Master mit schneller/langsamer Geschwindigkeit
    • GPIOs
  • Speicher
    • Flash und EEPROM mit Lesen und Schreiben (Read While Write - RWW) und Fehlerbehebungscode (ECC)
    • Programmspeicher von 32 KByte Flash; Datenhaltung: 20 Jahre bei 55 °C nach 1.000 Zyklen bei 55 °C
    • Datenspeicher von einem echten Daten-EEPROM von 1 KByte; Datenhaltung: 20 Jahre bei 55 °C nach 1.000 Zyklen bei 85 °C
    • 6 KByte RAM
  • Betriebstemperatur: -40 °C bis +105 °C
  • VFQFPN32-Gehäuse von 5 mm x 5 mm

Typische STC-Applikation

STMicroelectronics STNRG328S Digital-Controller für STC/HSTC

Gerätearchitektur

STMicroelectronics STNRG328S Digital-Controller für STC/HSTC
Veröffentlichungsdatum: 2021-12-06 | Aktualisiert: 2022-03-11