Introduction à plusieurs méthodes de contrôle de l'alimentation de commutation contrôlée par micro-ordinateur à puce unique
De nombreux articles ont été publiés dans cette version sur les alimentations de commutation contrôlé par microcontrôleur, et le débat a été intense. Je voudrais également profiter de cette occasion pour partager mes opinions.
Il existe plusieurs méthodes de contrôle pour contrôler la puissance de puissance d'une alimentation de commutation contrôlée au microcontrôleur.
La première est que le microcontrôleur sortira une tension (via la puce DA ou la méthode PWM) comme tension de référence pour l'alimentation. Cette méthode remplace uniquement la tension de référence d'origine par un microcontrôleur, qui peut saisir la valeur de tension de sortie de l'alimentation à travers les boutons. Le microcontrôleur n'ajoute pas de boucle de rétroaction à l'alimentation, et le circuit d'alimentation n'a pas été modifié. Cette méthode est la plus simple.
La seconde consiste à étendre l'annonce du microcontrôleur, à détecter en continu la tension de sortie de l'alimentation, à ajuster la sortie de DA en fonction de la différence entre la tension de sortie d'alimentation et la valeur définie, de contrôler la puce PWM et de contrôler indirectement le fonctionnement de l'alimentation. Cette méthode a ajouté un microcontrôleur à la boucle de rétroaction de l'alimentation, remplaçant le lien d'amplification d'origine. Le programme de microcontrôleur doit utiliser un algorithme PID plus complexe.
Le troisième consiste à étendre l'annonce du microcontrôleur, détecter en continu la tension de sortie de l'alimentation et les ondes PWM de sortie en fonction de la différence entre la tension de sortie d'alimentation et la valeur définie, contrôlant directement le fonctionnement de l'alimentation. Cette méthode implique la plus grande intervention du microcontrôleur dans le fonctionnement de l'alimentation.
La troisième méthode est l'alimentation de commutation contrôlée par microcontrôleur la plus approfondie, mais elle a également les exigences les plus élevées pour le microcontrôleur. Exigent que le microcontrôleur ait une vitesse de calcul rapide et puisse être en mesure de produire des ondes PWM avec une fréquence suffisamment élevée. Ces microcontrôleurs sont évidemment chers.
Les microcontrôleurs à base de DSP ont une vitesse élevée, mais leurs prix actuels sont également élevés. Du point de vue des coûts, ils expliquent trop du coût d'alimentation et ne conviennent pas à une utilisation.
Parmi les microcontrôleurs bon marché, la série AVR est la plus rapide et a une sortie PWM, qui peut être prise en compte pour une utilisation. Mais la fréquence de fonctionnement du microcontrôleur AVR n'est toujours pas assez élevée, elle ne peut être utilisée qu'à contrecœur. Calculons en détail quel niveau peut être atteint en contrôlant directement le fonctionnement de l'alimentation de commutation avec un microcontrôleur AVR.
Dans les microcontrôleurs AVR, la fréquence d'horloge la plus élevée est de 16 MHz. Si la résolution PWM est de 10 bits, la fréquence de l'onde PWM, qui est la fréquence de fonctionnement de l'alimentation de l'alimentation de commutation, est 16000000 / 1024=15625 (Hz). Il est évident que l'alimentation de commutation n'est pas suffisante pour fonctionner à cette fréquence (dans la plage audio). Ainsi, avec une résolution PWM de 9 bits, la fréquence de fonctionnement de cette alimentation de commutation est de 16000000 / 512=32768 (HZ), qui est en dehors de la plage audio et peut être utilisée, mais il y a toujours une certaine distance entre la fréquence de fonctionnement des alimentations de commutation moderne.
