綠色能源 數字革新：極海G32R501全數字雙向電源(滿足鈦金能效標準)參考方案正式發布

珠海2026年3月12日 /美通社/ -- 雙向電源控制技術廣泛應用于戶用儲能、便攜式儲能和電動汽車等應用，在能源使用效率備受關注的今天，雙向電源必須滿足更高的效率和可靠性標準，高轉換效率已成為數字電源市場競爭的關鍵，這不僅順應全球節能減排的趨勢，也對促進電子設備小型化、集成化起到關鍵作用。

近年來第三代半導體材料如碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）在數字電源中的應用逐漸嶄露頭角，推動電源向小型化、高效化方向邁進，但與傳統硅基半導體材料相比，其成本依然較高，這在一定程度上制約了其在大規模應用中的普及速度。

AC/DC數字電源電路的拓撲結構通常由前級功率因數校正（PFC）和后級隔離型直流/直流（DC/DC）變換器組成，通常需分別由兩顆實時微控制器進行控制，存在以下問題：

• 芯片間的通信和數據交換實時性不足；
• 系統設計相對復雜，一定程度上增加選型、采購、升級、維護成本。

針對電源行業對高效率、低成本以及雙向工作能力的迫切需求，極海推出了全數字雙向電源參考方案。該方案采用單顆G32R501實時控制雙核MCU，基于兩相交錯的圖騰柱PFC和LLC諧振變換器，結合傳統硅MOSFET，實現兩級變換器雙向軟開關工作，為實現高效率、低成本的雙向數字電源解決方案提供了選擇。

極海G32R501全數字雙向數字電源參考方案介紹

極海G32R501全數字雙向電源參考方案，具備高效率、高可靠、高轉換率、低噪聲和高性價比等特點，同時配備全面的輸入/輸出保護和軟啟動功能，適用于通信電源、服務器電源、便攜儲能電源等多種場景。

該電源由兩級功率拓撲單元組成，前級為兩相交錯圖騰柱功率因數校正（PFC）電路，采用600V傳統的硅功率MOSFET；后級LLC諧振變換器采用原邊全橋結構，并通過兩個變壓器分攤損耗，副邊由兩組全波同步整流電路并聯構成。

G32R501全數字雙向電源參考方案優勢：

• 單芯片高算力控制： G32R501主頻高達250MHz，可在單核內實現兩級變換器控制環路；
• 集成模塊化設計：G32R501內置PWM、COMP和CAP等，通過高速霍爾芯片采集電感電流，無需外部過零檢測，支持峰值電流靈活控制兩相交錯圖騰柱PFC（臨界模式），實現PFC全工作范圍的軟開關，有效避免MOSFET反并聯二極管的反向恢復損耗；
• 高效能量轉換：AC-DC和DC-DC兩級變換器，支持軟開關和雙向控制，整流/逆變模式峰值效率＞96.5％，額定工作效率＞96％，各工況效率完全符合80Plus鈦金標準；
• 靈活輸入輸出：高效轉換單相交流輸入電壓至直流輸出電壓，支持適宜電壓范圍內對電池系統恒功率充放電；
• 閉環交錯并聯技術：實現兩相變頻脈沖180°交錯控制，降低電流紋波和諧波，提升輕載效率；
• 快速保護與散熱：電源具有快速響應保護功能，配合可調速風扇散熱；
• 實時監控與調整：支持與上位機連接，可通過上位機實現運行監控、參數調整和程序升級。

G32R501全數字雙向電源參考方案測試數據

G32R501實時控制MCU介紹：

• 高效運算處理性能：增強型存儲空間RAM可靈活配置為零等待訪問周期ITCM和DTCM，通過Cortex-M52內核的ACI功能，可將自定義指令直接納入內核處理，大幅提高運算能力，為電源應用中常用濾波器、補償器、鎖相環等算法提供運算加速；
• 精準控制外設：內置16個PWM通道，均支持典型值150ps的HRPWM輸出，滿足電源應用占空比、開關頻率、移相或死區的高分辨率控制要求；
• 豐富模擬外設：7個比較器，均內置2個12-bit DAC，支持消隱和濾波功能，可實現數字電源的峰值電流控制、過零檢測及跳閘監控保護；
• 4個可編程邏輯單元FLB，可為電源驅動提供靈活的組合邏輯或時序控制；
• 3個3.45 MSPS 12-bitADC，支持31個外部通道，可為電源提供同步采集和短延時采集需求;
• 工作溫度覆蓋-40℃~125℃，對電磁環境有更高容忍度，可適應復雜工況環境。

G32R501實時控制MCU關鍵特點：

面向數字電源應用市場，極海憑借性能卓越的G32R501實時控制MCU產品線、具備豐富成熟經驗的方案設計團隊以及快速響應的技術支持，可滿足工業控制和消費電子應用的數字電源需求，目前已與多家終端廠家開展了深度合作。極海將基于市場實際需求，持續在產品線布局、功能、性能上持續突破創新，助力數字電源產業向更高效率、更高功率密度、低成本發展，推動整個能源體系向綠色、可持續的發展方向轉型。

如需更多方案信息，請聯系極海各辦事處銷售經理或訪問極海官網（ www.geehy.com ）進行登記。

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珠海極海半導體有限公司，隸屬于納思達集團(002180)，是一家專注于工業級/車規級微控制器、高性能模擬與混合信號IC及系統級芯片研發與設計的集成電路設計型企業。極海團隊具備20年集成電路設計與嵌入式系統開發經驗，主要為工業、汽車電子、能源以及消費電子等行業提供多平臺及場景的可靠芯片產品及解決方案，滿足客戶在高度集成、精準控制、安全識別及效能提升等創新應用中的多元需求。