Viena mikroshēmas mikrodatora, kas kontrolē komutācijas barošanas avotu, vairāku vadības režīmu analīze
Viens no tiem ir tāds, ka vienas mikroshēmas mikrodators izvada spriegumu (izmantojot DA mikroshēmu vai PWM režīmu), kas tiek izmantots kā barošanas avota atsauces spriegums. Šī metode tikai aizstāj sākotnējo atsauces spriegumu ar vienas mikroshēmas mikrodatoru, un barošanas avota izejas sprieguma vērtību var ievadīt ar pogām. Viena mikroshēmas mikrodators nepievienojas barošanas avota atgriezeniskās saites cilpai, un barošanas ķēde īpaši nemainās. Šis veids ir vienkāršākais.
Otrais ir paplašināt vienas mikroshēmas mikrodatora AD, nepārtraukti noteikt barošanas avota izejas spriegumu, pielāgot DA izvadi atbilstoši starpībai starp barošanas avota izejas spriegumu un iestatīto vērtību, kontrolēt PWM. mikroshēmu un netieši kontrolēt barošanas avota darbu. Tādā veidā vienas mikroshēmas mikrodators ir pievienots barošanas avota atgriezeniskās saites cilpai, aizstājot sākotnējo salīdzināšanas un pastiprināšanas saiti, un viena mikroshēmas mikrodatora programmai ir jāpieņem sarežģītāks PID algoritms.
Trešais ir paplašināt vienas mikroshēmas mikrodatora AD, nepārtraukti noteikt barošanas avota izejas spriegumu un izvadīt PWM viļņus atbilstoši starpībai starp barošanas avota izejas spriegumu un iestatīto vērtību, kā arī tieši kontrolēt darbu. no barošanas avota. Tādā veidā viena mikroshēmas mikrodators visvairāk iejaucas barošanas avota darbā.
Trešais veids ir rūpīgākais viena mikroshēmas mikrodatora vadības komutācijas barošanas avots, taču tam ir arī visaugstākās prasības viena mikroshēmas mikrodatoram. Ir nepieciešams, lai vienas mikroshēmas mikrodatora darbības ātrums būtu ātrs, un tas spēj izvadīt PWM vilni ar pietiekami augstu frekvenci. Šāds mikrokontrolleris acīmredzami ir dārgs.
DSP vienas mikroshēmas mikrodatora ātrums ir pietiekami liels, taču arī pašreizējā cena ir augsta. No izmaksu viedokļa tas veido lielu daļu no barošanas avota izmaksām, tāpēc tas nav piemērots lietošanai.
Starp lētajiem vienas mikroshēmas mikrodatoriem AVR sērija ir ātrākā un ha
s PWM izvadi, ko var uzskatīt. Tomēr AVR vienas mikroshēmas mikrodatora darbības frekvence joprojām nav pietiekami augsta, un to var izmantot tikai knapi. Konkrēti aprēķināsim, kādā līmenī AVR mikrokontrolleris var tieši vadīt komutācijas barošanas avotu.
AVR mikrokontrollerī pulksteņa frekvence ir līdz 16MHz. Ja PWM izšķirtspēja ir 10 biti, tad PWM viļņa frekvence, tas ir, komutācijas barošanas avota darbības frekvence ir 16000000/1024=15625 (Hz), un ar to acīmredzami nepietiek komutācijas barošanas avotam. strādāt šajā frekvencē (audio diapazonā). Pēc tam ņemiet PWM izšķirtspēju kā 9 bitus, un komutācijas barošanas avota darbības frekvence šoreiz ir 16000000/512=32768 (Hz), ko var izmantot ārpus audio diapazona, taču joprojām ir zināms attālums no moderno komutācijas barošanas avotu darbības frekvence.
Tomēr jāņem vērā, ka {{0}}bitu izšķirtspēja nozīmē, ka strāvas caurules ieslēgšanas-izslēgšanas ciklu var sadalīt 512 daļās. Kas attiecas uz ieslēgšanu, pieņemot, ka darba cikls ir 0,5, to var sadalīt tikai 256 daļās. Ņemot vērā nelineāro attiecību starp impulsa platumu un barošanas avota izvadi, tas ir jāpārloka vismaz uz pusēm, tas ir, barošanas avota jaudu var kontrolēt tikai līdz 1/128, neatkarīgi no slodzes maiņas vai barošanas sprieguma maiņas kontroles pakāpe var iet tikai līdz.
Ņemiet vērā arī to, ka ir tikai viens PWM vilnis, kā aprakstīts iepriekš, kas ir viena gala darbs. Ja ir nepieciešama push-pull darbība (ieskaitot pustiltu), ir nepieciešami divi PWM viļņi, un iepriekš minētā vadības precizitāte tiks samazināta uz pusi, un to var kontrolēt tikai līdz aptuveni 1/64. Tas var atbilst lietošanas prasībām zema pieprasījuma barošanas avotiem, piemēram, akumulatora uzlādei, taču ar to nepietiek enerģijas avotiem, kuriem nepieciešama augsta izvades precizitāte.
