这个厉害了!看技术大牛如何用状态机设计数字电源

发布时间:2017-10-20 阅读量:2072 来源: 我爱方案网 作者: candytang

数字电源可用于实现许多很有意思的功能。借助可编程调节环路,可在不同工作条件下获得更佳的环路特性。电源与完整系统的数字连接可实现电压和电流的精确监控。此外,数字电源还提供高灵活性。可以相当快的速度修改不同参数。这简化了电路设计过程并加快了系统衍生产品的开发。


当然,许多电源专家仍然对采用数字电源有一些抗拒。电源设计人员通常不是经验丰富的软件工程师。但在数字电源项目中,通常会在开发团队中增加一名软件工程师。经验表明,由电源专家和软件专家共同开发电源可能会产生一些复杂问题。这两者之间的交流可能导致误解,并最终导致项目延期。


图形用户界面(GUI)是这种困境的一种解决方案。因为GUI可简化数字电源的编程。许多数字控制器IC供应商均提供GUI。通常,GUI的设计方式能够使电源专家直观地使用它们。图1显示了这样的图形用户界面。您可用鼠标选择电源的不同方面,在屏幕上的不同功能框图中进行不同的设置。


许多不同的数字电源仍然具有明显的缺点。图形用户界面通常会生成一个代码,该代码经过编译后,将在微控制器的内核或DSP上运行。设计人员对生成的代码的功能可靠性完全负责。可能会出现一些错误,这些错误需要在验证过程中利用测试矢量找到。对于在图形用户界面中进行的所有小更改,都需要重复此验证过程。



图1. 数字电源图形用户界面



图2. 基于状态机的ADP1055框图


还有一种更方便的方式是选择基于状态机的数字电源控制器IC。例如,ADI公司的ADP1055就是这样的器件。图2显示了该电路的框图。数字逻辑系统的作用与状态机相同。电源特性的更改可在图形用户界面中进行设置,如图1所示。这些更改不会为微控制器产生新代码,只会在状态机中设置不同的寄存器状态。正是由于这样的过程,数字电源的功能仍然由数字电源控制器IC的数据手册规定,没有任何软件或代码需要验证。图形用户界面和状态机的组合可简化数字电源领域的首要步骤。此方法深受没有专属软件工程师为电源管理专家提供支持的企业欢迎。而且,此方法在软件代码验证过程极其繁琐的领域也深受欢迎。此类领域的一个例子就是汽车行业。现在,存在许多基于状态机的电源控制器。图2中的ADP1055设计用于不同拓扑结构的直流隔离电源。但是,它还可用于采用交错技术的负载点(POL)应用中。

相关资讯
威世科技推出CHA0402高频薄膜电阻:突破50GHz性能极限的汽车级解决方案

在5G通信、毫米波雷达及太空技术迅猛发展的背景下,高频电子元件的性能成为系统设计的关键瓶颈。威世科技(Vishay)近日宣布扩充其通过AEC-Q200认证的CHA薄膜电阻系列,新增0402封装尺寸产品(CHA0402),将高频工作范围扩展至50GHz,为汽车电子、航天通信及医疗设备提供突破性的高性能解决方案。

iPhone 17系列前瞻:屏幕尺寸战略调整与关键升级解析

据多方供应链消息及知名行业分析师(如DSCC分析师Ross Young、爆料人“数码闲聊站”)最新披露,苹果计划对2025年发布的iPhone 17系列产品线进行显著调整,其中屏幕尺寸策略的改变将成为基础款机型的核心亮点,并预示着苹果对产品定位的重新思考。

国产高精度闭环磁通门芯片问世,重构新能源电流检测方案

在光伏逆变器高频开关、充电桩大功率动态响应及工业电机驱动的严苛场景中,电流测量的精度与可靠性直接关乎系统能效与安全。伴随新能源与智能制造产业升级,传统霍尔或开环传感器在温漂抑制、抗干扰能力及动态响应上的瓶颈日益凸显,亟需更高性能的集成化解决方案。纳芯微电子最新推出的NSDRV401闭环磁通门信号调节芯片,正是瞄准这一技术高地而生。

第四代Tandem OLED技术突破!LG显示双路布局高端显示器市场

LG Display于6月27日宣布正式启动27英寸OLED显示器面板的全面量产计划,标志着高端显示器市场迎来重大技术革新。该面板基于革命性的第四代Primary RGB Tandem OLED技术,通过红、绿、蓝三原色四层独立堆叠结构,实现1500尼特峰值亮度与280Hz刷新率的卓越性能组合。

美光推出2600 NVMe SSD:QLC存储性能的革命性突破

2025年7月,美光科技(纳斯达克:MU)正式发布专为OEM设计的2600 NVMe SSD。作为高性价比客户端存储解决方案,该产品首次搭载第九代QLC NAND闪存芯片(G9 QLC),结合独家自适应写入技术(Adaptive Write Technology™),在保持QLC成本优势的同时,实现了PCIe 4.0协议下的突破性性能。测试数据显示,其顺序写入速度较同类QLC/TLC产品提升63%,随机写入性能提升49%,为商用及消费级PC用户提供全新体验。