Analyse de plusieurs modes de contrôle d'un micro-ordinateur à puce unique contrôlant l'alimentation à découpage
La première est que le micro-ordinateur à puce unique produit une tension (via la puce DA ou le mode PWM), qui est utilisée comme tension de référence de l'alimentation. Cette méthode remplace uniquement la tension de référence d'origine par un micro-ordinateur à puce unique, et la valeur de la tension de sortie de l'alimentation peut être entrée avec des boutons. Le micro-ordinateur monopuce ne rejoint pas la boucle de rétroaction de l'alimentation et le circuit d'alimentation ne change pas beaucoup. Cette façon est la plus simple.
La seconde consiste à étendre l'AD du micro-ordinateur monopuce, à détecter en continu la tension de sortie de l'alimentation, à ajuster la sortie du DA en fonction de la différence entre la tension de sortie de l'alimentation et la valeur définie, à contrôler le PWM puce, et contrôler indirectement le travail de l'alimentation. De cette manière, le micro-ordinateur monopuce a été ajouté à la boucle de rétroaction de l'alimentation, remplaçant la liaison de comparaison et d'amplification d'origine, et le programme du micro-ordinateur monopuce doit adopter un algorithme PID plus compliqué.
Le troisième est d'étendre l'AD du micro-ordinateur monopuce, de détecter en continu la tension de sortie de l'alimentation et de produire des ondes PWM en fonction de la différence entre la tension de sortie de l'alimentation et la valeur définie, et de contrôler directement le travail de l'alimentation. De cette manière, le micro-ordinateur monopuce intervient le plus dans le travail d'alimentation.
La troisième voie est l'alimentation à découpage de contrôle de micro-ordinateur à puce unique la plus complète, mais elle a également les exigences les plus élevées pour le micro-ordinateur à puce unique. Il est nécessaire que la vitesse de fonctionnement du micro-ordinateur monopuce soit rapide et qu'il puisse produire une onde PWM avec une fréquence suffisamment élevée. Un tel microcontrôleur est évidemment coûteux.
La vitesse du micro-ordinateur monopuce DSP est suffisamment élevée, mais le prix actuel est également élevé. Du point de vue du coût, il représente une grande partie du coût de l'alimentation électrique, il n'est donc pas adapté à l'utilisation.
Parmi les micro-ordinateurs monopuce bon marché, la série AVR est la plus rapide et ha
s Sortie PWM, qui peut être considérée. Cependant, la fréquence de fonctionnement du micro-ordinateur monopuce AVR n'est toujours pas assez élevée et il ne peut être qu'à peine utilisé. Calculons spécifiquement à quel niveau le microcontrôleur AVR peut contrôler directement l'alimentation à découpage.
Dans le microcontrôleur AVR, la fréquence d'horloge peut atteindre 16 MHz. Si la résolution PWM est de 10 bits, alors la fréquence de l'onde PWM, c'est-à-dire la fréquence de fonctionnement de l'alimentation à découpage est de 16000000/1024=15625 (Hz), et ce n'est évidemment pas suffisant pour l'alimentation à découpage travailler à cette fréquence (dans la plage audio). Ensuite, prenez la résolution PWM en 9 bits, et la fréquence de fonctionnement de l'alimentation à découpage cette fois est de 16000000/512=32768 (Hz), qui peut être utilisée en dehors de la plage audio, mais il y a encore une certaine distance de la fréquence de fonctionnement des alimentations à découpage modernes.
Cependant, il faut noter que la résolution {{0}}bit signifie que le cycle d'allumage-extinction du tube de puissance peut être divisé en 512 parties. En ce qui concerne l'allumage, en supposant que le rapport cyclique est de 0,5, il ne peut être divisé qu'en 256 parties. Compte tenu de la relation non linéaire entre la largeur d'impulsion et la sortie de l'alimentation, elle doit être pliée au moins de moitié, c'est-à-dire que la sortie de l'alimentation ne peut être contrôlée qu'à 1/128 au plus, quel que soit le changement de la charge ou le changement de la tension d'alimentation, le degré de contrôle ne peut aller que jusqu'à.
Notez également qu'il n'y a qu'une seule onde PWM comme décrit ci-dessus, qui est un travail asymétrique. Si un fonctionnement push-pull (y compris un demi-pont) est requis, deux ondes PWM sont nécessaires, et la précision de contrôle mentionnée ci-dessus sera réduite de moitié et ne peut être contrôlée qu'à environ 1/64. Il peut répondre aux exigences d'utilisation des sources d'alimentation à faible demande telles que la charge de la batterie, mais ce n'est pas suffisant pour les sources d'alimentation qui nécessitent une précision de sortie élevée.
