Analyse av flere kontrollmoduser for mikrodatamaskin med én brikke som kontrollerer byttestrømforsyning
Den ene er at mikrodatamaskinen med én brikke sender ut en spenning (via DA-brikke eller PWM-modus), som brukes som referansespenning til strømforsyningen. Denne metoden erstatter bare den opprinnelige referansespenningen med en enkeltbrikke mikrodatamaskin, og utgangsspenningsverdien til strømforsyningen kan legges inn med knapper. Enkeltbrikkemikrodatamaskinen slutter seg ikke til tilbakemeldingssløyfen til strømforsyningen, og strømforsyningskretsen endres ikke mye. Denne måten er den enkleste.
Den andre er å utvide AD-en til enkeltbrikke-mikrodatamaskinen, kontinuerlig oppdage utgangsspenningen til strømforsyningen, justere utgangen til DA i henhold til forskjellen mellom utgangsspenningen til strømforsyningen og den innstilte verdien, kontrollere PWM chip, og indirekte kontrollere arbeidet til strømforsyningen. På denne måten har enkeltbrikke-mikrodatamaskinen blitt lagt til tilbakekoblingssløyfen til strømforsyningen, og erstattet den originale sammenlignings- og forsterkningskoblingen, og programmet til enkeltbrikkemikrodatamaskinen må ta i bruk en mer komplisert PID-algoritme.
Den tredje er å utvide AD-en til enbrikke-mikrodatamaskinen, kontinuerlig oppdage utgangsspenningen til strømforsyningen og sende ut PWM-bølger i henhold til forskjellen mellom strømforsyningens utgangsspenning og den innstilte verdien, og direkte kontrollere arbeidet av strømforsyningen. På denne måten griper enkeltbrikkemikrodatamaskinen inn i strømforsyningsarbeidet mest.
Den tredje måten er den mest grundige enkeltbrikke mikrodatamaskinkontrollsvitsjingsstrømforsyningen, men den har også de høyeste kravene til enbrikkemikrodatamaskinen. Det kreves at operasjonshastigheten til enkeltbrikkemikrodatamaskinen er rask, og den kan sende ut en PWM-bølge med tilstrekkelig høy frekvens. En slik mikrokontroller er åpenbart dyr.
Hastigheten til DSP-enkeltbrikkemikrodatamaskinen er høy nok, men dagens pris er også høy. Fra et kostnadsperspektiv står den for en stor andel av strømforsyningskostnadene, så den er ikke egnet for bruk.
Blant de billige enkeltbrikke mikrodatamaskinene er AVR-serien den raskeste og ha
s PWM-utgang, som kan vurderes. Driftsfrekvensen til AVR-enkeltbrikkemikrodatamaskinen er imidlertid fortsatt ikke høy nok, og den kan bare knapt brukes. La oss spesifikt beregne hvilket nivå AVR-mikrokontrolleren direkte kan kontrollere byttestrømforsyningen.
I AVR-mikrokontrolleren er klokkefrekvensen opptil 16MHz. Hvis PWM-oppløsningen er 10 biter, er frekvensen til PWM-bølgen, det vil si driftsfrekvensen til byttestrømforsyningen, 16000000/1024=15625 (Hz), og det er åpenbart ikke nok for byttestrømforsyningen å jobbe på denne frekvensen (i lydområdet). Ta så PWM-oppløsningen som 9 biter, og driftsfrekvensen til byttestrømforsyningen denne gangen er 16000000/512=32768 (Hz), som kan brukes utenfor lydområdet, men det er fortsatt en viss avstand fra driftsfrekvens for moderne byttestrømforsyninger.
Det må imidlertid bemerkes at {{0}}bitoppløsningen betyr at strømrørets slå-på-slå-av-syklus kan deles inn i 512 deler. Når det gjelder innkoblingen, forutsatt at driftssyklusen er 0,5, kan den bare deles inn i 256 deler. Tatt i betraktning det ikke-lineære forholdet mellom pulsbredden og utgangen til strømforsyningen, må den brettes minst i halvparten, det vil si at utgangen fra strømforsyningen kun kan kontrolleres til maksimalt 1/128, uavhengig av endring av last eller endring av strømforsyningsspenning, kan kontrollgraden bare gå så langt frem til.
Vær også oppmerksom på at det bare er én PWM-bølge som beskrevet ovenfor, som er ensidig arbeid. Hvis push-pull-drift (inkludert halvbro) kreves, kreves to PWM-bølger, og den ovennevnte kontrollnøyaktigheten vil halveres, og kan kun kontrolleres til ca. 1/64. Den kan oppfylle brukskravene for strømkilder med lavt behov som batterilading, men det er ikke nok for strømkilder som krever høy utgangsnøyaktighet.
