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数字电源控制在物联网、云计算中的优势:易倍emc首页

时间:2021-04-11 00:17
本文摘要:电源一般来说是系统研发中进行的最终一项设计每日任务。设计争辩常常是那样刚开始:“行吧,大家来设计一个电源,它的输出电压是这么大,好几个键入的电流量是这么大,并且具有一个高效率总体目标,以操控散热风扇”。殊不知,如今的设计看起来更为简易。 电源设计技术工程师告知好的电源(尤其是输出功率低约数百瓦的电源)必不可少平衡经常互相冲突的总体目标。

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电源一般来说是系统研发中进行的最终一项设计每日任务。设计争辩常常是那样刚开始:“行吧,大家来设计一个电源,它的输出电压是这么大,好几个键入的电流量是这么大,并且具有一个高效率总体目标,以操控散热风扇”。殊不知,如今的设计看起来更为简易。

电源设计技术工程师告知好的电源(尤其是输出功率低约数百瓦的电源)必不可少平衡经常互相冲突的总体目标。这种总体目标还包含键入协调能力、动态性路线/阻抗性能、低阻抗和较低阻抗高效率、元器件尺寸公差、散热风扇难题和温度系数、检测和维护保养及其工作电压或电流量的变化规律。除开长时间着眼于产品研发各种各样解决方法,以合乎最近阻抗回绝的电源权威专家之外,设计高性能电源的艰辛未得到 全方位掌握。这在为包括物联网技术(IoT)云计算技术和电信网基础设施建设的网络服务器和储存计算机设备设计电源的挑戰中得到 相较为。

一度被归于高性能CPU的性能回绝,如今也廷伸到中小型乃至中小型的阻抗中。模拟仿真操控流形的发展趋势变缓为合乎这种回绝,设计技术工程师产品研发了很多艺术创意的模拟仿真操控电源电路和技术性,比如稳定通断時间或缓慢操控,及其典型性的工作电压和电流量方式计划方案这些。虽然这种设计具有许多特点,但他们都早就不上满足客户需求的回绝。

在应用PWM控制器状况下,例如误差放大器、比较器和陡坡产生器等功能块遭受其设计管束和自变量的允许。他们遭受数据信号链中的时移和光波,及其在为赔偿互联网随意选择元器件时的噪音流过和大数据信号呼吁难题的危害(闻图1)。

图1.模拟仿真PWM电源控制器(英语翻译中文:AnalogPWMController模拟仿真PWM控制器;ErrorAmp误差放大器;Comp比较器;RampGenerator陡坡产生器;Latch锁定存器;Driver控制器)这种设计的特性(必不可少依照确立运用于市场的需求对电源电路进行调节,确保对性能的妥协降至小于)意味著数据信号控制器没法获得最近系统软件回绝的协调能力。这类允许已导致模拟仿真控制器的性能和用以止步不前。好在,数字电源操控(亦称“数字电源”)获得了一种更优的取代计划方案。数字电源操控是啥?对一些人来讲,它仍然是一个模拟仿真操控电源电路,但一些主要参数能够根据数字控制模块进行调节。

比如,能够根据PMBus控制模块接到指令来变化键入工作电压。但这类各不相同并没谈及数字操纵及其数字电源能给销售市场带来哪些好处。

数字电源来解围根据PWMDC/DC控制器的的确数字电源操控近不只是对內部模拟仿真电源电路的管理方法。忽视,具体闭环控制系统对途径基本上是在数字域内执行的,起始点是系统对工作电压的模/数转换。

一旦全部信息内容都会数字域内,就可以运用于新的技术设备控制系统和数字信号分析。比如,依据阻抗的标准变化情况和优化算法,便于在大大的转变的标准下也可以搭建提升的呼吁(闻图2)。

图2.数字电源控制器的搭建(英语翻译中文:Digital-DCController数字DC控制器;PowerManagement电源管理方法;SerialInterface串行通信;Multilevelcomp多级别比较器;DigitalPIDFilter数字PID过滤器;Driver控制器)数字操纵的好处不只是技术设备的控制方法和搭建的协调能力。优化算法必须适应能力转变,进而解决了之前在模拟仿真电源中经常会出现的局限,比如因为溫度降低、尺寸公差乃至脆化而造成的元器件基因变异。一定要注意,一些无源元件(如电感器和电容器)的原始尺寸公差可精彩纷呈超出±20%乃至高些,用以尺寸公差更为小的元器件不容易显著降低设计成本费。数字电源控制器依然务必困窘地平衡简易设计中的诸多微波感应器和模拟仿真元器件,并且为其展示出不理想化部门管理。

运用技术设备的数字控制系统,电源电路可靠性挑戰也依然是个难题。数字计划方案帮助技术工程师成功尽管数字操纵有可能对一些设计技术工程师而言是新鮮的,并且好得没法让人相信 ,具体情况只不过是很不一样,如同Intersil的ZL880x系列DC/DC步降控制器所证实的,该系列产品是艺术创意的第4代混和数据信号电源转换电源管理方法IC系列产品。

图3说明的是ZL8802双通道内存两相控制器,它搭建了一个作为广泛电源运用于的高性能步降转化器。它防止了为保证 可靠性而进行电源电路赔偿的务必,另外会危害系统软件视频码率。


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