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数字电源PK模拟电源, 应该如何正确选择?

数字电源PK模拟电源, 应该如何正确选择?


近几年,使用微处理器控制开关式电源不断发展。在数字电源相比模拟电源的优点方面仍存在许多争议,两大阵营你来我往、争论激烈。



实际上,每一种方法都有其自己的优点和缺点。但设计人员最终都必须做出选择,是使用模拟解决方案还是使用数字解决方案,而要做出明智的决定需要了解每种方案的优点和缺点。  模拟开关式电源已经使用了几十年。其设计为人们所熟知,而且有许多优秀的教科书、仿真工具包、应用手册和研讨会。还有众多厂商提供的大量低成本集成电路,其封装了许多功能,从集成栅极驱动器及开关到电流感应和保护。



总之,无论如何数字电源都会使模拟电源多余的观点太过牵强。  数字控制拥有一些模拟世界不具有的特性,其使开关式电源设计拥有迄今还不可能实现的功能。正如工程其他方面一样,这些好处是有代价的,而是否选择使用数字解决方案必须根据这些优点是否胜过其带来的问题来决定。  一个频频被提及的数字控制优点是其允许移除控制器中的一些无源组件,从而消除了组件容差和老化问题。



另外,在一些应用中这种优点更有更大的价值和深远的意义。例如,在一些多环路设计中,使用数字处理器可以将控制功能集中于一个器件中,从而实现诸如电源轨排序、裕量设置、负载共享、相位补偿以及软件实施故障预测等功能。 模块化电源设计人员拥有了更多的优势。想想一家电源厂商有许多不同功率级的情况吧。



采用数字控制解决方案,可让一个单处理器与单独自定义软件一起工作以满足每个功率级的需求。大规模生产时,产生的经济规模会十分巨大。  在使用数字电源以前,当然也有一些必须要考虑的问题。数字控制器的 PCB 板级空间必须包括 MCU、晶体时钟、保护/滤波和 ADC 引脚缓冲。另外,对 PWM 精度和 ADC 动态范围也有一些限制。尽管如此,一些最新的数字电源专用 MCU 产品还是可以解决多大数这些问题。



数字电源PK模拟电源, 应该如何正确选择?

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zq2007
LV.11
2
2012-03-12 09:25
主要看用途。
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2012-03-12 19:59
我觉得未来世界是数字化的世界,数字电源一定会崛起,支持
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DQQYHLGS
LV.1
4
2012-07-12 14:03
@duanyuntian0719
我觉得未来世界是数字化的世界,数字电源一定会崛起,支持
数字电源具有更好的灵活性及预控性;就是响应时间比较迟钝,闭环过长,易患老人痴呆症;但是相信随着DSP MCU的速度提高,ADC DAC器件性能增强,这些问题可以解决;未来属于数字电源;
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2012-08-22 23:23
数字电源是未来高效率,高功率密度的一种趋势。
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lijunmxp
LV.1
6
2012-08-23 12:47
@daxia4540827
数字电源是未来高效率,高功率密度的一种趋势。
未来大功率应该是数字电源的天下,小功率由于成本的原因还是模拟电源的。
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hjz007
LV.5
7
2012-11-29 18:12
@lijunmxp
未来大功率应该是数字电源的天下,小功率由于成本的原因还是模拟电源的。

钻牛角尖地说,PWM方式的都是数字电源。

比如现在的很多芯片,带什么软启动,各种保护等等,都已经很复杂了。芯片里面实际上也是个复杂的状态机。CPU理论上也是个状态机。

只是这些芯片被封装得使得你不需要写软件了而已。

真正意义的数字电源,比如用DSP来控制的,只会在特殊领域有用到。实际上这样的电源已经不能算是真正的电源了。比如大家知道的音响系统,100W,你把它理解成功放也可以,理解成电源也可以。

数字电源主要是用在控制系统,主要是满足控制系统的一些指标,而非电源的效率什么的多重要。不过以前学电机控制的时候,都说的是执行器件的伺服控制系统,而从没说哪个东西是个”电源“,但这两个东西都用的是SPWM调压,技术是一样的。

现在光伏逆变系统可能会推动数字电源的需求。但应该不会成为主流。毕竟CPU是个不可靠的东西。

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