Analyse af flere kontroltilstande af enkeltchip mikrocomputer, der kontrollerer skiftende strømforsyning
Den ene er, at single-chip mikrocomputeren udsender en spænding (via DA-chip eller PWM-tilstand), som bruges som referencespænding for strømforsyningen. Denne metode erstatter kun den originale referencespænding med en enkelt-chip mikrocomputer, og strømforsyningens udgangsspændingsværdi kan indtastes med knapper. Enkeltchip-mikrocomputeren slutter sig ikke til strømforsyningens feedbacksløjfe, og strømforsyningskredsløbet ændrer sig ikke meget. Denne måde er den nemmeste.
Den anden er at udvide AD'en for enkeltchip-mikrocomputeren, kontinuerligt detektere strømforsyningens udgangsspænding, justere output fra DA i henhold til forskellen mellem strømforsyningens udgangsspænding og den indstillede værdi, styre PWM chip, og indirekte styre strømforsyningens arbejde. På denne måde er single-chip-mikrocomputeren blevet føjet til strømforsyningens feedback-sløjfe, der erstatter det originale sammenlignings- og forstærkningslink, og programmet for single-chip-mikrocomputeren skal vedtage en mere kompliceret PID-algoritme.
Den tredje er at udvide AD'en for enkeltchip-mikrocomputeren, kontinuerligt detektere strømforsyningens udgangsspænding og udsende PWM-bølger i henhold til forskellen mellem strømforsyningens udgangsspænding og den indstillede værdi og direkte styre arbejdet af strømforsyningen. På denne måde griber single-chip mikrocomputeren mest ind i strømforsyningsarbejdet.
Den tredje måde er den mest grundige single-chip mikrocomputer kontrol switching strømforsyning, men den har også de højeste krav til single-chip mikrocomputeren. Det kræves, at enkeltchip-mikrocomputerens driftshastighed er hurtig, og den kan udsende en PWM-bølge med en tilstrækkelig høj frekvens. Sådan en mikrocontroller er naturligvis dyr.
Hastigheden af DSP single-chip mikrocomputer er høj nok, men den nuværende pris er også høj. Fra et omkostningsperspektiv tegner det sig for en stor del af strømforsyningsomkostningerne, så det er ikke egnet til brug.
Blandt de billige single-chip mikrocomputere er AVR-serien den hurtigste og ha
s PWM-udgang, som kan overvejes. Driftsfrekvensen for AVR-enkeltchip-mikrocomputeren er dog stadig ikke høj nok, og den kan kun næsten ikke bruges. Lad os specifikt beregne, hvilket niveau AVR-mikrocontrolleren direkte kan styre strømforsyningen.
I AVR-mikrocontrolleren er clockfrekvensen op til 16MHz. Hvis PWM-opløsningen er 10 bit, så er frekvensen af PWM-bølgen, det vil sige driftsfrekvensen for skiftestrømforsyningen, 16000000/1024=15625 (Hz), og det er åbenbart ikke nok til skiftestrømforsyningen at arbejde ved denne frekvens (i lydområdet). Tag derefter PWM-opløsningen som 9 bit, og driftsfrekvensen for skiftestrømforsyningen denne gang er 16000000/512=32768 (Hz), som kan bruges uden for lydområdet, men der er stadig en vis afstand fra driftsfrekvens for moderne skiftende strømforsyninger.
Det skal dog bemærkes, at {{0}}bit-opløsningen betyder, at strømrørets tænd-sluk-cyklus kan opdeles i 512 dele. For så vidt angår tændingen, kan den kun opdeles i 256 dele, forudsat at arbejdscyklussen er 0,5. I betragtning af det ikke-lineære forhold mellem pulsbredden og strømforsyningens udgang, skal den foldes i det mindste halvt, det vil sige, strømforsyningens udgang kan kun styres til 1/128 højst, uanset ændringen af belastningen eller ændringen af strømforsyningsspændingen, kan styringsgraden kun gå så vidt indtil.
Bemærk også, at der kun er én PWM-bølge som beskrevet ovenfor, som er single-ended arbejde. Hvis push-pull-drift (inklusive halvbro) kræves, kræves to PWM-bølger, og den ovennævnte kontrolnøjagtighed vil blive halveret og kan kun styres til omkring 1/64. Det kan opfylde brugskravene til strømkilder med lav efterspørgsel, såsom batteriopladning, men det er ikke nok til strømkilder, der kræver høj udgangsnøjagtighed.
