什么是數(shù)字電源? 數(shù)字電源即通過一顆通用的數(shù)字信號(hào)控制器,完成傳統(tǒng)模擬電源控制IC所具備的PWM、保護(hù)、環(huán)路補(bǔ)償?shù)裙δ埽瑫r(shí)具備通信監(jiān)控功能。 數(shù)字電源的數(shù)字信號(hào)控制器取代了模擬電源的控制芯片、環(huán)路補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)放及相關(guān)器件。軟件處理的靈活性是傳統(tǒng)模擬電源遠(yuǎn)不能比的,比如軟件可以處理電路保護(hù)、非線性計(jì)算等任務(wù),硬件層面關(guān)注功率電路、磁性器件、驅(qū)動(dòng)電路、采樣電路等電路設(shè)計(jì)。 控制器主要分為通用處理器和專用控制芯片兩類: 通用數(shù)字信號(hào)控制器:即是一個(gè)運(yùn)算能力較強(qiáng)的MCU,比如TI的TMS320F2802x/03x系列,Microchip的dispic系列,Freescale的DSP,F(xiàn)reescale被收購后叫NXP,又推出了Kinetis系列的針對(duì)數(shù)字電源的和電機(jī)控制的芯片,與之前Freescale的DSP相比而言,內(nèi)核變?yōu)閍rm內(nèi)核。ST也有一些數(shù)字電源的通用控制器。 專用數(shù)字電源控制芯片:比如TI的UCD系列,cortex-M3內(nèi)核,該芯片把環(huán)路固定在芯片內(nèi)部由硬件實(shí)現(xiàn),環(huán)路參數(shù)可以更改,但結(jié)構(gòu)沒法改,環(huán)路的數(shù)量也有限。相對(duì)于DSP,優(yōu)點(diǎn)是環(huán)路控制頻率可以做的很快,環(huán)路帶寬可以做高,但是不靈活。DSP的環(huán)路是軟件實(shí)現(xiàn)的,由于采樣及控制頻率的限制,環(huán)路帶寬做不了太高。 2KW AC/DC 數(shù)字電源方案 本方案是基于STM32F334C8的一款2KW AC/DC數(shù)字電源,電源由兩個(gè)由STM32F334控制的功率部分組成:兩相交錯(cuò)功率因數(shù)校正器(PFC)和ZVS DC/DC移相全橋DCDC變換器。 交錯(cuò)式PFC包括兩個(gè)基于600V MDmesh M2功率MOSFET且相位差為180的升壓轉(zhuǎn)換器。 下游部分包括一個(gè)基于MDmesh DM2功率MOSFET的DC/DC相移全橋轉(zhuǎn)換器,并使用HF變壓器執(zhí)行降壓,t通過調(diào)節(jié)選擇的初級(jí)與次級(jí)比例可在整個(gè)工作范圍內(nèi)保持足夠高的效率。 在初級(jí)側(cè),變壓器由全橋轉(zhuǎn)換器供電,由于零電壓開關(guān)(ZVS)操作,開關(guān)損耗得以降低。 在次級(jí)側(cè),同步整流(SR)用于確保較低的傳導(dǎo)損耗。輸出電壓波形由STripFET功率MOSFET整流,然后經(jīng)過濾波器平滑輸出。 技術(shù)參數(shù) 參考設(shè)計(jì)資料下載 登錄華秋商城進(jìn)入電源管理專區(qū),推薦列表第一個(gè):基于STM32F334C8 AC-DC 2KW 數(shù)字電源方案。打開即可下載所有參考設(shè)計(jì)資料。 |