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技術改變命運 模擬電源逐漸被數字電源取代

時間:2013-09-16

來源:中國傳動網

導語:數字電源控制器在易用性方面比模擬控制器更有優勢。由于數字電源控制的高集成度,需要確定、采購、跟蹤的元器件數量要少很多,這使得數字電源控制器非常容易使用。

對大多數簡單的設計和基本要求來說,數字控制可能有點大材小用。當然,數字電源控制的靈活程度足以應付這些簡單的應用,其功能可能超出實際所需。另一方面,最復雜的設計需要完整的特性集,很難找到不增加很多電路就能勝任此項任務的模擬控制器。數字電源控制器適用于各種各樣的應用,無需借助附加電路。從這個意義上說,這項技術的靈活性要遠優于傳統的模擬技術。

數字電源控制器在易用性方面比模擬控制器更有優勢。首先,由于數字電源控制的高集成度,需要確定、采購、跟蹤的元器件數量要少很多,這使得數字電源控制器非常容易使用。其次,集成元件的數值由數字寄存器定義,寄存器里的數值可以很容易地通過器件的引腳或數字通信接口和圖形用戶界面進行修改。最后,數字控制器更容易使用,因為你可以用幾個數字就把設計搞定,而且用數字方式進行設計也更容易。模擬電阻和電容器只有正的數值。把這些功能/數值用數字方式集成進來,就消除了這個限制,這樣就更容易采用原先在模擬域很難采用的方案。

數字補償的功能要遠遠多于模擬補償,例如高Q值電路的電壓模式控制很容易用數字控制器實現,但幾乎不可能用模擬控制器來實現。

優化算法以提高性能。模擬設計傾向于點方案,但負載、電壓源、環境條件很少是固定的。因此,可以采用優化算法,對在這些變化條件下的性能進行優化。這些算法很容易在數字控制里,用嵌入式微控制器和非揮發性存儲器來實施。

數字控制器中的自發現算法把設計者從費時的系統標識中解放出來。比如,自動補償是今年發布的很多數字控制器上的新功能之一??刂破鲿_定受控裝置的特性,并采用適合那個特定裝置的的配置。

由于元器件的數值、運行狀態、環境條件被存儲在數字寄存器里,因此可進行遙測,并且也容易使用該功能。系統能夠很快診斷出故障,用很短的指令改變運行參數,使系統啟動并運行。

想象一下使用同樣的電源元器件,包括相同的FET、電感器、電容器,把使用模擬控制器和數字控制的系統性能做個比較。起初,你自然會想到,既然性能是由元器件決定的,很難說性能會有什么差別。但接著你會意識到,控制器會影響到性能的很多方面。

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