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介绍一下微处理器在开关电源中的应用
[发布时间]:2015年10月9日 [来源]:开关电源 [点击率]:3133
【导读】: 微处理器作为一种减少元件数量,提高性能的手段,正在高密度开关电源设计中得到应用。   十年前笔者在研究生院的时候,有一个控制器小组向功率电子设计中建议在电源中使用一种先进的微处理器。这种微处理器可...

  ●闭环控制
  可惜今天的廉价微控制还缺乏足够高的处理能力和速度,不能对典型的开关电源进行全面的数字闭环控制。像Microchip公司的PIC16C781那样把模拟脉宽调制芯片集成到微控制器中,就可以形成一种进行闭环控制的混合技术。这种器件用高速比较器来控制脉冲宽度。微程序控制着软启动、频率以及最大、最小占空比。任何与现成脉宽调制芯片打过交道的人,都会体会到对该芯片的行为进行某些控制的优点。 
  现在有有种混合控制方案,是把一个快速内部模拟电流环路和一带宽较小的外部数字控制环路结合起来。这就向数字控制环路迈进了一步。例如,可以用Atmel公司的ATTinyl5L型PLL频率增强脉宽调制芯片作为这类应用的DAC。 
  在本例中,微控制器利用这种10位ADC监控电源的输出电压,并把误差放大器(EA)信号作为外部模拟脉宽调制来控制。对微控制器输出的150kHz脉宽调制取平均值,就可以产生这一模拟信号。Tinyl5L缺乏硬件乘法器,因此它只能实现有限的控制算法。价格较为昂贵的AtmelATMega8则含有硬件乘法器,用它足以实现真正的模拟式控制算法。 
  电源设计增加了微控制器,就可提高性能,降低成本。首先,您要检查当前的电源,并确定微控制器可以代替哪些功能。然后,选择一种微控制器,其中集成了一个振荡器、适当数量的计时器、监视计时器的复位器、模拟外设如ADC等,比较器和数字信号的功能。也许您需要的程序存储器空间很少。结果,在下一轮电路板设计中您就该享受到微控制器带来的灵活性和经济性的优点了。 
  一种实现闭环控制的混合技术,就是利用微控制器来监控电源的输出电压,并驱动外部脉宽调制器件。

 

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