原標題：意法半導體STEVAL-USBPD27S 27W AC-DC適配器參考設計的介紹、特性及原理

以下是關于意法半導體STEVAL-USBPD27S 27W AC-DC適配器參考設計的詳細介紹、特性及原理：

一、介紹

STEVAL-USBPD27S是意法半導體（STMicroelectronics）推出的一款高集成度、高性價比的USB PD（Power Delivery）適配器解決方案。它作為USB電力傳輸供電方，配備單一USB Type-C端口，支持可編程電源（PPS），并具有自適應同步整流功能。該參考設計旨在幫助用戶輕松設計出緊湊、經濟劃算的適配器，滿足各種移動設備和電子產品的充電需求。

二、特性

1. 高集成度：STEVAL-USBPD27S集成了電源管理、數字控制、USB Type-C接口和PD通信協議等關鍵功能，降低了物料清單成本，簡化了設計流程。

2. 支持PPS：該參考設計支持可編程電源（PPS）模式，允許移動設備高精度地在規定范圍內請求和控制電源適配器的輸出電壓和電流，實現更靈活、高效的充電。

3. 自適應同步整流：通過采用自適應同步整流算法，STEVAL-USBPD27S能夠處理所有可能的負載條件，以獲得最佳的電力效率。

4. 寬輸入電壓范圍：支持90 VAC至264 VAC的寬輸入電壓范圍，適用于全球不同地區的市電電壓。

5. 高效能：所有PDO（Power Delivery Objects）均符合歐洲CoC Tier 2 ver.5和美國DOE Level VI能效標準，確保在工作模式下具有較高的效率。

6. 完善的保護：具備過壓保護（OVP）、欠壓保護（UVP）、過流保護（OCP）和短路保護（SCP）等完善的保護功能，提高了產品的安全性和可靠性。

7. 小尺寸：PCB尺寸為59x35x21mm，實現了最大的功率密度，便于集成到各種緊湊的設備中。

三、原理

STEVAL-USBPD27S的硬件架構主要包括三個主要部分：

1. 電源原邊部分：包含一個N-channel 650V的MDmesh M6功率MOSFET STD7N65M6（內阻為0.91R），其控制芯片是離線PWM控制器STCH03。STCH03是反激式QR準諧振PWM控制器設計，可以在不同模式下工作以提高效率。它使用光耦反饋來提供恒定輸出電流電壓（CC/CV）調節。

2. 電源副邊數字控制部分：基于STM32G071KB（主流Arm Cortex-M0+ MCU），該芯片完全集成USB Type-C功率輸出控制器。STM32G071KB用于管理USB PD堆棧、控制USB Type-C連接器、啟用VBUS和VCONN電源路徑，并運行自適應同步整流算法。

3. USB Type-C接口和PD通信協議：通過STM32G071KB集成的UCPD接口，管理USB Type-C連接器和PD 3.0通信協議。同時，通過其通用外設和功能集控制自適應同步整流。

在工作時，STEVAL-USBPD27S通過USB Type-C接口與充電設備連接，并根據設備的充電需求，通過PD通信協議協商充電參數。然后，電源原邊部分將輸入的交流電轉換為直流電，并通過電源副邊數字控制部分進行精細調節，以提供符合設備需求的輸出電壓和電流。同時，自適應同步整流算法根據負載條件調整整流效率，以實現最佳的電力效率。

綜上所述，STEVAL-USBPD27S 27W AC-DC適配器參考設計憑借其高集成度、支持PPS、自適應同步整流、寬輸入電壓范圍、高效能、完善的保護和小尺寸等特性，成為了一款優秀的USB PD適配器解決方案。