Controllo tramite microcontrollore dell'alimentatore switching e analisi di diverse modalità di controllo
Controllo tramite microcontrollore dell'alimentatore switching, dal solo controllo dell'uscita dell'alimentatore, possono esserci diversi metodi di controllo.
Il primo è che il microcontrollore emette una tensione (tramite chip DA o modalità PWM), che viene utilizzata come tensione di riferimento dell'alimentatore. In questo modo c'è solo un microcontrollore invece della tensione di riferimento originale, è possibile utilizzare il tasto per inserire il valore della tensione di uscita dell'alimentatore, il microcontrollore non si unisce al circuito di feedback dell'alimentatore, il circuito di alimentazione non ne ha i cambiamenti. In questo modo è il più semplice.
Il secondo è che il microcontrollore estende l'AD, rilevando costantemente la tensione di uscita dell'alimentatore, in base alla differenza tra la tensione di uscita dell'alimentatore e il valore impostato, regolando l'uscita del DA, controllando il chip PWM e controllare indirettamente l’alimentazione. In questo modo il microcontrollore è stato aggiunto al circuito di feedback dell'alimentatore, invece del confronto originale del collegamento di amplificazione, il microcontrollore programma per utilizzare un algoritmo PID più complesso.
Il terzo è il microcontrollore per estendere l'AD, rilevare costantemente la tensione di uscita dell'alimentatore, in base alla tensione di uscita dell'alimentatore e alla differenza tra il valore impostato, l'onda PWM di uscita, controllare direttamente l'alimentatore. In questo modo il microcontrollore interviene maggiormente nel lavoro di alimentazione.
Il terzo modo è l'alimentatore switching con controllo più approfondito del microcontrollore, ma anche i requisiti del microcontrollore sono i più elevati. Requisiti per la velocità di calcolo del microcontrollore e possibilità di emettere un'onda PWM a frequenza sufficientemente elevata. Ovviamente un microcontrollore di questo tipo è anche costoso.
La velocità del microcontrollore di classe DSP è sufficientemente elevata, ma anche il prezzo attuale è molto elevato e, per considerazioni sui costi, che rappresentano una percentuale eccessiva del costo dell'alimentatore, non dovrebbe essere utilizzato.
Si può considerare un microcontrollore economico, la serie AVR è la più veloce, con uscita PWM. Tuttavia, la frequenza operativa del microcontrollore AVR non è ancora sufficientemente elevata e può essere utilizzata solo a malapena. Qui calcoliamo specificamente il microcontrollore AVR che controlla direttamente il livello di lavoro dell'alimentatore a commutazione.
Microcontrollore AVR, la frequenza di clock più alta di 16 MHz, se la risoluzione PWM è di 10-bit, la frequenza dell'onda PWM è anche la frequenza operativa dell'alimentatore switching 16000000/1024=15625 (Hz), ovviamente il lavoro di commutazione dell'alimentatore a questa frequenza non è sufficiente (nella gamma audio). Quindi prendi la risoluzione PWM di 9 bit, questa volta la frequenza operativa dell'alimentatore switching è 16000000/512=32768 (Hz), che può essere utilizzata al di fuori della gamma audio, ma c'è ancora una certa distanza dall'area operativa frequenza dei moderni alimentatori switching.
Va notato, tuttavia, che la risoluzione in {{0}}bit significa che la conduzione del tubo di potenza, spenta in questo ciclo, può essere divisa in 512 parti, sulla sola conduzione, assumendo un duty cycle di 0,5, può essere diviso solo in 256 parti. Considerando che l'ampiezza dell'impulso e l'uscita dell'alimentatore non sono una relazione lineare, è necessario almeno un altro sconto, ovvero l'uscita dell'alimentatore può essere controllata solo fino a un massimo di 1/128, indipendentemente dal fatto che cambi il carico o la rete variazioni della tensione di alimentazione, il grado di controllo può essere solo fino a questo punto.
Si noti inoltre che esiste solo un'onda PWM sopra descritta, che è a terminazione singola. Se si desidera eseguire un lavoro push-pull (incluso mezzo ponte), sono necessarie due onde PWM, la precisione di controllo sopra indicata dovrebbe essere dimezzata, può essere controllata solo a circa 1/64 dell'alimentazione non richiede un livello elevato di la ricarica, come le batterie, può soddisfare i requisiti di utilizzo, ma per i requisiti della precisione di uscita dell'alimentatore è maggiore, questo non è sufficiente.
