如何让模拟工程师实现数字电源转换dspic30f
如何让模拟工程师实现数字电源转换 dsPIC30F2020模拟工程师以前在设计需要具有多路输出、动态负载共享、热插拔或广泛故障处理能力的电源时,往往需要与复杂性抗争。利用模拟电路来实现系统控制功能并非
dsPIC30F2020 如何让模拟工程师实现数字电源转换 模拟工程师以前在设计需要具有多路输出、动态负载共享、热插拔或广泛故障处理能力的电 源时,往往需要与复杂性抗争。利用模拟电路来实现系统控制功能并非总是经济有效或灵活 的。采用模拟技术设计电源需要使用“过大的”元件来解决元件变化和元件漂移的问题。即 使是在克服了这些设计难点之后,这些电源在生产线末端还需要进行人工调整。 那么,模拟工程师应该选择什么来设计电源呢?工程学对这个问题的回答是利用功率转换反 馈环路的智能数字控制来实现上述功能。单片机已使模拟设计人员能够实现监控、控制、通 信甚至确定性功能(如电源中的上电时序、软启动和拓扑结构控制等)。不过,由于缺乏经济 有效的高性能技术,以数字方式控制整个功率转换环路还不太现实。 中的DSC设计 开关电源 现在,一种新型数字信号控制器(DSC)的问世使具有智能电源外设等功能的数字转换成为可 能,因为这种器件采用基于计数器的脉冲宽度调制(PWM)模块、基于模拟比较器的反馈和协 调模数转换器(ADC)采样,可以在一个单时钟周期内进行快速乘法。这些特性的组合有助于 DSC处理控制环路软件所需的较高执行速度。 在开始进行电源设计之前,需要做出以下决择。 1. 选择一种适合应用需要的拓扑结构:升压型还是降压型(Boost还是Buck),隔离式(正向、 半桥还是全桥)。 2. 选择一种开关技术: 硬开关还是软开关。软开关技术(如谐振模式或准谐振模式),以增 加电路和控制的复杂程度为代价,换取较少的开关损耗。 3. 选择一种控制方法:电压模式还是电流模式。 开关电源 电压模式控制和电流模式控制是基于传统模拟(SMPS)控制技术的两种控制方法。在 电压模式条件下,利用期望的输出电压和实际的输出电压之间的差值(误差)来控制电源电压 施加在电感器上的时间,进而间接地控制电感器中的电流。在电流模式控制条件下,利用期 望的输出电压和实际的输出电压之间的差值(误差)为模拟比较器创建一个门限值来设置峰

