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采用数字电源还是模拟电源?【博奥体育app】

发布时间:2022-09-01 18:17   浏览次数:次   作者:博奥体育app
本文摘要:近年来,微处理器控制电源有了很大的发展。关于数字电源相对于模拟电源的优势,目前还没有太多争议,两大阵营在互相争论。本质上,每种方法都有其优缺点。 然而,最终设计者必须自由选择使用模拟解决方案还是数字解决方案,要提出明智的要求,他们必须了解每种解决方案的优缺点。模拟电源已经使用了几十年。它的设计让人耳熟能详,有很多优秀的教材、建模工具包、应用手册和研讨会。 还有很多厂商收购的大量低成本集成电路,他们的PCB有很多功能,从构建栅极驱动器和电源到电流传感器和维护。

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近年来,微处理器控制电源有了很大的发展。关于数字电源相对于模拟电源的优势,目前还没有太多争议,两大阵营在互相争论。本质上,每种方法都有其优缺点。

然而,最终设计者必须自由选择使用模拟解决方案还是数字解决方案,要提出明智的要求,他们必须了解每种解决方案的优缺点。模拟电源已经使用了几十年。它的设计让人耳熟能详,有很多优秀的教材、建模工具包、应用手册和研讨会。

还有很多厂商收购的大量低成本集成电路,他们的PCB有很多功能,从构建栅极驱动器和电源到电流传感器和维护。总之,认为数字电源无论如何都会使模拟电源冗余的想法是很可笑的。数字控制具有模拟世界所不具备的一些特性,使得电源设计享受到了至今无法建立的功能。

就像工程的其他方面一样,这些好处是有代价的,能否自由选择用于数字解决方案,必须基于这些优势是否与它们带来的问题不可比拟。数字控制的一个经常提到的优点是,它允许移除控制器中的一些无源元件,从而避免元件公差和老化问题。此外,在一些应用中,这种优势具有更大的价值和深远的意义。

例如,在一些多环路设计中,数字处理器可以将控制功能集中在一个器件中,从而构建电源轨时序控制、裕量设置、阻抗共享、幅度补偿和软件故障预测等功能。模块化电源设计者享有更多优势。看一个电源厂商有很多不同的功率水平。

使用数字控制解决方案,单个处理器可以与单独的定制软件一起工作,以满足每个功率级别的市场需求。量产的话,经济规模不会很大。在用于数字电源之前,当然有一些问题必须考虑。

数字控制器的PCB板级空间还必须包括MCU、晶振时钟、维护/滤波、ADC槽缓冲。此外,对于PWM精度和ADC动态范围也有一些容差。尽管如此,近期一些专用于数字电源的单片机产品(请面试http:///piccolo)还是可以解决这些问题的。模拟工程师担心的另一个问题是掌握这些数字设计技术所需的时间和精力。

很多情况下,Z-开关、采样理论等概念从毕业那天就不知道了!幸运的是,现在许多在线工具都是免费的(http:///),它可以根据一组用户频域规范自动将模拟设计转换为线性时间等效。Biricha还获得了一个为期几天的数字电源设计课程,该课程是为想掌握数字技术或只想温习长期被忽视的科学知识的工程师量身定制的。此外,BodoPower将在未来几个月发表一系列技术文章,旨在获得数字PSU设计模拟工程师的帮助。综上所述,数字电源并不是验证模拟电源的灵丹妙药。

模拟和数字动力不会存在,会和谐相处。如果不需要额外的数字控制功能,那么模拟电源无疑是一个理想的自由选择。

相反,在一个简单的系统中,有许多严格的功率级,监控、数据通信和灵活性都被拒绝控制环路,因此数字解决方案可以充分发挥其应有的功能。幸运的是,数字功率控制优化微处理器的发布和一些新工具和培训的频繁出现,可以让设计人员自由选择最适合其即时应用的解决方案。


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