淺析利用數(shù)字控制技術(shù)優(yōu)化電源系統(tǒng)設(shè)計

經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，高規(guī)格DC/DC轉(zhuǎn)換器已經(jīng)達(dá)到性能頂峰，要求電源工程師重新考慮設(shè)計方法。事實上，采用人們熟知的模擬控制機(jī)制的轉(zhuǎn)換器如今在轉(zhuǎn)換效率和功率密度指標(biāo)方面已經(jīng)少有進(jìn)步，隨著設(shè)計人員更多地認(rèn)識到數(shù)字電源控制技術(shù)的優(yōu)勢，數(shù)字電源控制技術(shù)正在迅速提升市場份額。在實際應(yīng)用中，任何數(shù)字電源轉(zhuǎn)換器都會采用混合信號硅片工藝支持的模擬和數(shù)字組合電路。在本文中，“數(shù)字電源控制”指的是用數(shù)字電路而不是模擬機(jī)制實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部控制環(huán)路。

對于最簡單的降壓轉(zhuǎn)換器例子來說，這意味著用模數(shù)轉(zhuǎn)換器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的誤差信號反饋放大器，并使用數(shù)字信號處理技術(shù)代替電壓基準(zhǔn)、斜坡發(fā)生器和比較器控制驅(qū)動電源開關(guān)的脈寬調(diào)制器，見圖。