Pengenalan kepada beberapa kaedah kawalan Mikrokomputer Single Microcomputer Switching Power Supply
Terdapat banyak artikel yang diterbitkan dalam versi ini mengenai bekalan kuasa beralih mikrokontroler, dan perdebatannya sengit. Saya ingin mengambil kesempatan ini untuk berkongsi pandangan saya juga.
Terdapat beberapa kaedah kawalan untuk mengawal output kuasa bekalan kuasa beralih mikrokontroler.
Salah satunya ialah mikrokontroler mengeluarkan voltan (melalui cip DA atau kaedah PWM) sebagai voltan rujukan untuk bekalan kuasa. Kaedah ini hanya menggantikan voltan rujukan asal dengan mikrokontroler, yang boleh memasukkan nilai voltan keluaran bekalan kuasa melalui butang. Mikrokontroler tidak menambah gelung maklum balas kepada bekalan kuasa, dan litar kuasa belum diubahsuai. Kaedah ini adalah yang paling mudah.
Yang kedua adalah untuk mengembangkan AD dari mikrokontroler, secara berterusan mengesan voltan output bekalan kuasa, menyesuaikan output DA berdasarkan perbezaan antara voltan keluaran bekalan kuasa dan nilai set, mengawal cip PWM, dan secara tidak langsung mengawal operasi bekalan kuasa. Kaedah ini telah menambah mikrokontroler ke gelung maklum balas bekalan kuasa, menggantikan pautan penguatan asal. Program mikrokontroler perlu menggunakan algoritma PID yang lebih kompleks.
Yang ketiga adalah untuk memperluaskan iklan mikrokontroler, secara berterusan mengesan voltan output bekalan kuasa, dan output gelombang PWM berdasarkan perbezaan antara voltan output bekalan kuasa dan nilai set, secara langsung mengawal operasi bekalan kuasa. Kaedah ini melibatkan campur tangan mikrokontroler yang paling dalam operasi bekalan kuasa.
Kaedah ketiga adalah bekalan kuasa beralih mikrokontroler yang paling teliti, tetapi ia juga mempunyai keperluan tertinggi untuk mikrokontroler. Memerlukan mikrokontroler untuk mempunyai kelajuan pengkomputeran yang cepat dan dapat mengeluarkan gelombang PWM dengan kekerapan yang cukup tinggi. Mikrokontroler sedemikian jelas mahal.
Mikrokontroler berasaskan DSP mempunyai kelajuan tinggi, tetapi harga semasa mereka juga tinggi. Dari perspektif kos, mereka menyumbang terlalu banyak kos bekalan kuasa dan tidak sesuai untuk digunakan.
Antara mikrokontroler yang murah, siri AVR adalah yang terpantas dan mempunyai output PWM, yang boleh dipertimbangkan untuk digunakan. Tetapi kekerapan operasi mikrokontroler AVR masih tidak cukup tinggi, ia hanya boleh digunakan dengan berat hati. Mari kita hitung secara terperinci tahap apa yang boleh dicapai dengan secara langsung mengawal operasi bekalan kuasa beralih dengan mikrokontroler AVR.
Dalam mikrokontrol AVR, kekerapan jam tertinggi ialah 16MHz. Jika resolusi PWM adalah 10 bit, maka kekerapan gelombang PWM, yang merupakan kekerapan operasi bekalan kuasa pensuisan, adalah 16000000/1024=15625 (Hz). Adalah jelas bahawa bekalan kuasa beralih tidak mencukupi untuk beroperasi pada kekerapan ini (dalam julat audio). Oleh itu, dengan resolusi PWM sebanyak 9 bit, kekerapan operasi bekalan kuasa beralih ini adalah 16000000/512=32768 (HZ), yang berada di luar julat audio dan boleh digunakan, tetapi masih terdapat jarak tertentu dari kekerapan operasi bekalan kuasa suis moden.
