刍议可调控电源开关的设计与应用

刍议可调控电源开关的设计与应用刍议可调控电源开关的设计与应用 摘要：采纳模拟控制技术的传统电源开关虽然技术成熟，但是存在着体积较大、调试不便、控制不灵活等较多的先天不足。采纳全新的设计方案能够充分体现出电源开关设计的时代理念，提高电源开关调控的便捷性和精确性。在本文中，笔者结合自己的专业知识，简单分析并探讨了基于数字控制技术的可调控电源开关的设计方案，经过仿真以及后续的电路调试证明了基于数字控制技术的可调控电源开关的设计方案的可行性。 关键词：可调控电源开关；数字控制技术；控制处理器；设计方案 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号： 1. 前言 在以往，模拟控制技术是电源开关采纳的主流控制技术，技术也是相当成熟，但是模拟控制技术的先天不足在进入数字化时代的今日体现得尤为突出。例如，复杂的控制电路和较多的元器件不利于电源开关的小型化、成型之后的控制电路基本无法进行修改、复杂的控制方式导致的控制不灵活和调试不便等。而基于数字控制技术的可调控电源开关的设计方案，主要是采纳数字技术来对电源进行通信、控制以及保护等操作，采纳数字环路控制，具有快速响应、允许编程等优势。该方案的优点十分突出。例如，能够直接监测运行情况、具有很强的应用适应性、具备故障警告能力、具备远程诊断能力、具有多重保护功能、具有过电压过电流的自动冗余并联能力以及更加容易的维护和调试能力。 2. 数字控制技术应用于可调控电源开关的方法和难点 相对于模拟控制技术，采纳数字控制技术的电源开关能够有效避开出现漂移、控制误差较大、非线性不宜补偿、易受温度影响等问题，通过稳定的控制参数来提升并扩大电源开关的使用灵活性和适用领域范围，提高控制的精确度。 2.1 数字控制技术应用于可调控电源开关的方法分析 目前，将数字控制技术应用于可调控电源开关主要有下述两种方法：首先，利用 DSP（Digital Signal Processing，数字信号处理）技术实现对电源开关的直接控制。DSP 处理器主要负责信号采集和处理、PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）输出、A-D 转换等。开关的驱动需要足够的功率，而数字 PWM 信号的功率无法满足该要求，因而需要借助专门的、高采样速度的驱动芯片。应用该种芯片之后，电路设计则能够进行适当的简化，同时也可以通过快速有效处理各种复杂算法的方式来实现对电源开关的有效控制。然而需要说明的是，DSP 芯片的采购成本较高，并且芯片...