Uvod u nekoliko kontrolnih metoda jednostrukih čip -računara za upravljanje upravljanjem napajanjem
U ovoj verziji objavljeno je mnogo članaka o prebacivanju napajanja s upravljanjem mikrokontrolerom, a rasprava je bila intenzivna. Želio bih iskoristiti ovu priliku da podijelim svoje stavove.
Postoji nekoliko upravljačkih metoda za kontrolu izlaza napajanja mikrokontrolera upravljanog napajanjem.
Jedan je da mikrokontroler izlazi napon (putem DA CHIP ili PWM metode) kao referentni napon za napajanje. Ova metoda samo zamjenjuje izvorni referentni napon mikrokontrolerom, koji može unijeti vrijednost izlaznog napona napajanja kroz gumbe. Mikrokontroler ne dodaje povratnu petlju napajanju, a krug napajanja nije modificiran. Ova je metoda najjednostavnija.
Drugo je proširiti AD mikrokontrolera, kontinuirano otkrivanje izlaznog napona napajanja, podešavanje izlaza DA na temelju razlike između napona napajanja i postavljene vrijednosti, kontrolirati PWM čip i neizravno kontrolirati rad napajanja. Ova je metoda dodala mikrokontroler u povratnu petlju napajanja, zamjenjujući originalnu vezu za pojačavanje. Program Microcontroller mora koristiti složeniji PID algoritam.
Treće je proširiti AD mikrokontrolera, kontinuirano otkrivanje izlaznog napona napajanja i izlaznih PWM valova na temelju razlike između napona napajanja i postavljene vrijednosti, izravno kontrolirajući rad napajanja. Ova metoda uključuje najviše intervencije mikrokontrolera u radu napajanja.
Treća metoda je najcrnja mikrokontrolera kontroliranog napajanja, ali ima i najveće zahtjeve za mikrokontroler. Zahtijevaju da mikrokontroler ima brzu brzinu računanja i da bude u stanju ispisati PWM valove s dovoljno visokom frekvencijom. Takvi su mikrokontroleri očito skupi.
Mikrokontroleri koji se temelje na DSP -u imaju veliku brzinu, ali njihove trenutne cijene su također visoke. Iz perspektive troškova, oni čine previše troškova napajanja i nisu prikladni za upotrebu.
Među jeftinim mikrokontrolerima, serija AVR je najbrži i ima PWM izlaz, što se može uzeti u obzir za upotrebu. Ali radna frekvencija AVR mikrokontrolera još uvijek nije dovoljno visoka, može se samo nevoljko koristiti. Izračunajmo detaljno koja se razina može postići izravnim kontrolom rada preklopnog napajanja s AVR mikrokontrolerom.
U AVR mikrokontrolerima najveća frekvencija takta je 16MHz. Ako je rezolucija PWM 10 bita, tada je frekvencija PWM vala, što je radna frekvencija napajanja na napajanju, iznosi 16000000/1024=15625 (Hz). Očito je da prebacivanje napajanja nije dovoljno za rad na ovoj frekvenciji (unutar audio raspona). Dakle, s PWM rezolucijom od 9 bita, radna frekvencija ovog prekidačkog napajanja je 16000000/512=32768 (Hz), koja je izvan audio raspona i može se koristiti, ali još uvijek postoji određena udaljenost od radne frekvencije modernog preklopnog napajanja.
