基于状态机的电源控制器设计数字电源
出处:维库电子市场网 发布于:2023-07-24 15:35:46
数字电源可用于实现许多很有意思的功能。借助可编程调节环 路,可在不同工作条件下获得更佳的环路特性。电源与完整系 统的数字连接可实现电压和电流的监控。此外,数字电源还提供高灵活性。可以相当快的速度修改不同参数。这简化了 电路设计过程并加快了系统衍生产品的开发。
当然,许多电源仍然对采用数字电源有一些抗拒。电源设 计人员通常不是经验丰富的软件工程师。但在数字电源项目 中,通常会在开发团队中增加一名软件工程师。经验表明,由电源和软件共同开发电源可能会产生一些复杂问题。
这两者之间的交流可能导致误解,并终导致项目延期。
图形用户界面(GUI)是这种困境的一种解决方案。因为GUI可简化数字电源的编程。许多数字控制器IC供应商均提供GUI。通常,GUI的设计方式能够使电源直观地使用它们。图1显示了这样的图形用户界面。您可用鼠标选择电源的不同方面,在屏幕上的不同功能框图中进行不同的设置。
许多不同的数字电源仍然具有明显的缺点。图形用户界面通常会生成一个代码,该代码经过编译后,将在微控制器的内核或 DSP上运行。设计人员对生成的代码的功能可靠性完全负责。可能会出现一些错误,这些错误需要在验证过程中利用测试矢量找到。对于在图形用户界面中进行的所有小更改,都需要重复此验证过程
还有一种更方便的方式是选择基于状态机的数字电源控制器IC。例如,ADI公司的ADP1055就是这样的器件。图2显示了该电路的框图。数字逻辑系统的作用与状态机相同。电源特性的更改可在图形用户界面中进行设置,如图1所示。这些更改不会为微控制器产生新代码,只会在状态机中设置不同的寄存器状态。正是由于这样的过程,数字电源的功能仍然由数字电源控制器IC的数据手册规定,没有任何软件或代码需要验证。
图形用户界面和状态机的组合可简化数字电源领域的首要步骤。此方法深受没有专属软件工程师为电源管理提供支持的企业欢迎。而且,此方法在软件代码验证过程极其繁琐的领域也深受欢迎。此类领域的一个例子就是汽车行业。
现在,存在许多基于状态机的电源控制器。图2中的ADP1055设计用于不同拓扑结构的直流隔离电源。但是,它还可用于采用交错技术的负载点(POL)应用中。
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