STEVAL-DPSTPFC1 3.6 kW无桥图腾柱(bridgeless totem pole)升压电路可透过浪涌电流限制器（ICL Inrush Current Limiter）实现数位功率因数校正（PFC）。
它可帮助您使用最新的ST电源套件设备设计创新的拓扑：碳化硅(SiC) MOSFET（SCTW35N65G2V），晶闸管SCR（TN3050H-12WY），隔离式FET驱动器（STGAP2S）和32位MCU（STM32F334）。该方案以72 kHz运行的紧凑型转换器,具有高峰值效率,97.5％，低总谐波失真 THD ( Total Harmonic Distortion ) ,3.7％, 并减少了材料清单。
它实现了一种坚固的电路，可满足高达4 kV的EMC标准，从而提供了高开关寿命并减少了EMI辐射。用作交流线路极性切换器的晶闸管SCR可以在加电或线路下降恢复时实现电流限制：PFC效率最佳，并且不会发生EMI效应。该解决方案包括具有无桥图腾柱升压功能的电源板（带有浪涌限制器电路，开关驱动器和辅助电源），带有其MCU的控制板，PFC / ICL控制固件，以及用于MCU软件调试的适配器板。
该解决方案适合需要紧凑布局和高质量功率因数校正的应用：
- 电池充电器
- EV车载充电
- UPS和工业充电器，
- 工业中的SMPS
- 数据中心和电信环境
它使用以下ST电源IC：
- 1200 V，30 A汽车级晶闸管(Thyristor)（TN3050H-12WY）
- 650 V，35 A，SiC功率MOSFET（SCTW35N65G2V）
- 1700 V，4 A，电隔离单栅极驱动器（STGAP2S）
- 带有DSP和FPU指令的STM32F3混合信号MCU（STM32F334）
- 节能的离线高压开关稳压器, 用于辅助电源供应转换器（VIPER26LD）
方案设计重点说明如下:
图腾柱Totem-Pole配置通常用于PFC拓扑中以实现高效率和高功率密度
PFC控制算法
数位控制浪涌电流限制（ICL）
浪涌电流限制器（ICL Inrush Current Limiter）使用继电器,热敏电阻及SCR 的比较:
继电器和热敏电阻 | SCR |
+继电器可以通过简单的电路驱动 -继电器在切换时引起可听见的噪音 -继电器金属触点老化 -充电时间慢 | +除掉占空间的继电器和热敏电阻(PTC / NTC) +没有线圈和继电器的传导损耗 +更快的启动过程 +断线恢复时的主动电流限制 -需要精确的SCR脉冲时序 |
交流过零时电流稳定的设计挑战
STSW-DPSTPFC1FW固件控制STEVAL-DPSTPFC1 3.6 kW无桥图腾柱(bridgeless totem pole )升压电路。
它运行在STM32F334微控制器上，透过控制电路板启动时的浪涌电流, 达到效率，总谐波失真THD，功率因数和可靠性方面提高性能。
固件在上电时或板子复位后立即可用。
STSW-DPSTPFC1FW提供了一个配置和控制参数（SCR开启延迟步长，保护阈值(thresholds)和电流/电压控制器系数）的环境。
该固件包基于STM32CubeMX（v 4.22），并且是为IAR / EWARM工作区（版本7.70）设计的。
https://www.st.com/en/embedded-software/stsw-dpstpfc1fw.html
重要零件
SiC功率MOSFET及栅极驱动器
