大联大友尚集团推出基于ST产品的高压转低压系统方案

大联大控股宣布，其旗下友尚推出基于意法半导体（ST）Stellar E1系列MCU、STGAP2SIC单栅极驱动器以及使用ST Gen3的1200V碳化硅MOSFET所设计的11KW AC/DC高压电源和3KW DC/DC高压转低压系统方案。

图示1-大联大友尚基于ST产品的11KW AC/DC高压电源和3KW DC/DC高压转低压系统方案的展示板图

在AI浪潮席卷全球的当下，AI SoC（System on Chip）凭借其高集成度、低功耗、高性能与高算力等特性，正深度赋能消费电子、工业自动化、智能驾驶等领域。然而，SoC性能的持续飞跃，高度依赖于底层半导体制造工艺的精密与稳定。在迈向更先进制程的过程中，高可靠度稳定、高效且智能化的高压电源系统已成为保障产能与芯片良率的关键隘口
。针对先进半导体行业核心需求，大联大友尚基于ST Stellar E1系列MCU、STGAP2SIC单栅极驱动器以及1200V碳化硅MOSFET推出11KW AC/DC高压电源和3KW DC/DC高压转低压系统方案，能够精准赋能半导体制造中的精密设备，为AI SoC的生产提供坚实可靠的动力基石。

图示2-大联大友尚基于ST产品的11KW AC/DC高压电源和3KW DC/DC高压转低压系统方案的场景应用

Stellar E1系列MCU是ST推出的新一代高性能微控制器，旨在满足新型宽禁带功率技术、SiC和GaN所需要的增强数字控制和高性能模拟要求。该MCU基于双核的2×32位Arm Cortex-M7内核，具有双精度FPU、L1缓存和DSP指令，运行频率高达300MHz，适用于电源转换以及牵引逆变器电机控制等应用。在功能方面，该MCU集成硬件密码加速器、HSM（硬件安全模块）和OTA（空中升级）支持，可满足先进半导体设备的信息安全需求。

STGAP2SIC单栅极驱动器专为驱动SiC MOSFET而优化设计。它采用紧凑、高低压全隔离的拓扑结构，集成欠压锁定、热关断等高级保护功能，有助于提升系统的可靠性与效率。除此之外，在功率器件方面，本方案均采用ST旗下第三代1200V碳化硅MOSFET，从而实现了更高效的能源转换。

图示3-大联大友尚基于ST产品的11KW AC/DC高压电源和3KW DC/DC高压转低压系统方案的方块图

本方案可为客户提供高压系统的硬件与软件学习和验证，其中，11KW的800V高压输出可提供高脉冲电压的稳定高压电源，同时3KW DC/DC高压转低压系统具备200A的大电流，可满足半导体设备上12V到16V低压输出大电流需求。

核心技术优势：

• 11KW高压输出电源架构为三相图腾柱PFC+CLLC；
• 输入电流Ithd<5%，PF > 98%；
• 11KW高压输出为500Vdc至800Vdc可调；
• 11KW高压输出的最大电流为15A；
• 11KW高压输出的峰值效率为96.5%；
• 3KW高压转低压电源架构为相移全桥；
• 3KW高压转低压输出为12Vdc至16Vdc可调；
• 3KW高压转低压的最大电流为200A；
• 3KW高压转低压的峰值效率为95.2%；
• 系统全系列使用ST第三代1200V碳化硅MOSFET；
• 系统使用Arm Cortex-M7双核300MHz算力的MCU，满足先进制程半导体高压设备所需；
• 系统MCU带有M0的独立功能安全模块HSM；
• 支持OTA升级；
• 全隔离驱动方案。

方案规格：

11KW AC/DC高压输出：

• 输入电压：304Vac-456Vac；
• 输出电压：500Vdc-900Vdc；
• 输出电流：15A Idc最大值；
• 输出功率：11KW最大值；
• 峰值效率：96.5%。

3KW AC/AC高压/低压：

• 输入电压：800Vdc；
• 输出电压：12Vdc-16Vdc/200A Idc最大值；
• 输出功率：3KW最大值；
• 峰值效率：95.2%。

本篇新闻主要来源自大大通：

ST应用于AI芯片先进制程半导体工厂高压设备11KW AC/DC高压电源+3KW DC/DC高压转低压解决方案

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