數字電源是一個新興的產品領域,對于數字電源的概念,業界還沒有一個統一的定義。對于TI的C2000產品來講,它支持的數字電源是一個全數字化的解決方案:電源的實時控制部分和系統的管理、監控完全采用數字化的CPU來實現。現在,有些電源產品核心的控制部分采用模擬技術,但增加了數字化監測或管理功能,這樣的電源產品有時候也稱為數字電源。相對于傳統的方案,全數字化電源帶來很大的變化,比如電源的負載情況非常復雜,用傳統的模擬電源來做需要復雜的處理電路,整個控制環路實現數字化以后,控制部分完全是用軟件來實現,而不再是用模擬電路來實現,因此,控制策略可以非常靈活。當然,這就要求CPU的控制速度要非常快,這是TI的C2000控制器的優勢之一,它目前的最高運行速度達到150MHz。
作為一個電源的數字化系統方案平臺,C2000不僅提供了豐富的通信接口,如CAN,SCI,SPI等等,還在芯片上集成了非常高性能的A/D轉換模塊和PWM控制模塊,C2000在片上的A/D模塊的最高采樣轉換速率可以達到80nS,也就是說,在1秒鐘之內,它可以完成12.5兆次采樣。其片上的PWM模塊,更是目前針對于電源控制提供的最專業的數字化控制模塊,對于AC/DC,DC/DC變換電路的各類拓撲驅動,如多相PFC、移相全橋的ZVS、ZCS的PWM驅動,都可以在這一模塊上非常方便地實現。此外,它提供的高精度PWM輸出功能(HRPWM),在業界獨一無二,其輸出分辨率可以高達150pS。這一高精度PWM功能可以在電源的開關頻率高達1MHz的情況下,保持約12.4位的輸出精度。這一技術被看作是模擬電源向數字電源過渡的瓶頸的巨大突破。
從目前電源產品發展趨勢來看,目前一些電源廠商已經采用TI的C2000平臺實現了電源的數字化,其對應的產品系列也在快速增長。隨著越來越多的數字電源產品的面世,數字電源的優勢已經得眾多廠商和用戶的認可,這也使近年來數字電源的發展一直處于加速過程。其背后最主要的推動力之一,就是采用軟件代替硬件后,給電源產品的設計、生產、維護等方面所帶來的前所未有的靈活性。電源產品的設計生產很復雜,一旦用硬件來實現產品功能,改變或擴充功能就非常困難,而用軟件就非常方便。基于這樣一個數字化的應用開發平臺,電源供應商可以在最短的時間內為其用戶提供針對性的解決方案。
電源其實是一個對成本要求特別高的產品。我們目前看到的數字電源一般都是在200W以上的大功率。在這樣一個功率級別上,用CPU代替傳統的模擬技術,其成本優勢也就顯現出來。目前,因此近年來數字化電源已經成為業界的一個熱門話題。
面對消費電子領域的應用,數字電源同樣有應用潛力,比如對于大屏幕電視,數字電源就比較有優勢。對成本,無論是工業界還是消費電子領域,對成本都是比較關注的,進入工業界的時候一定要比模擬技術成本低、性能好,才會有市場機會,進入消費電子領域也是同樣的。數字電源進入消費電子領域,其實困難之一是人的因素,此前采用模擬技術的工程師,一下子轉到數字設計,不是很適應,數字電源設計門檻也確實比較高,因此,作為在這一領域比較領先的公司,TI也正在采取一些措施來降低設計門檻,其中一個方法就是我們專門開設了一個數字電源的網頁,為工程師提供參考設計,其中包括軟件和硬件,我們也欣喜地看到,數字電源產品的開發周期變得越來越短。
作為一個電源的數字化系統方案平臺,C2000不僅提供了豐富的通信接口,如CAN,SCI,SPI等等,還在芯片上集成了非常高性能的A/D轉換模塊和PWM控制模塊,C2000在片上的A/D模塊的最高采樣轉換速率可以達到80nS,也就是說,在1秒鐘之內,它可以完成12.5兆次采樣。其片上的PWM模塊,更是目前針對于電源控制提供的最專業的數字化控制模塊,對于AC/DC,DC/DC變換電路的各類拓撲驅動,如多相PFC、移相全橋的ZVS、ZCS的PWM驅動,都可以在這一模塊上非常方便地實現。此外,它提供的高精度PWM輸出功能(HRPWM),在業界獨一無二,其輸出分辨率可以高達150pS。這一高精度PWM功能可以在電源的開關頻率高達1MHz的情況下,保持約12.4位的輸出精度。這一技術被看作是模擬電源向數字電源過渡的瓶頸的巨大突破。
從目前電源產品發展趨勢來看,目前一些電源廠商已經采用TI的C2000平臺實現了電源的數字化,其對應的產品系列也在快速增長。隨著越來越多的數字電源產品的面世,數字電源的優勢已經得眾多廠商和用戶的認可,這也使近年來數字電源的發展一直處于加速過程。其背后最主要的推動力之一,就是采用軟件代替硬件后,給電源產品的設計、生產、維護等方面所帶來的前所未有的靈活性。電源產品的設計生產很復雜,一旦用硬件來實現產品功能,改變或擴充功能就非常困難,而用軟件就非常方便。基于這樣一個數字化的應用開發平臺,電源供應商可以在最短的時間內為其用戶提供針對性的解決方案。
電源其實是一個對成本要求特別高的產品。我們目前看到的數字電源一般都是在200W以上的大功率。在這樣一個功率級別上,用CPU代替傳統的模擬技術,其成本優勢也就顯現出來。目前,因此近年來數字化電源已經成為業界的一個熱門話題。
面對消費電子領域的應用,數字電源同樣有應用潛力,比如對于大屏幕電視,數字電源就比較有優勢。對成本,無論是工業界還是消費電子領域,對成本都是比較關注的,進入工業界的時候一定要比模擬技術成本低、性能好,才會有市場機會,進入消費電子領域也是同樣的。數字電源進入消費電子領域,其實困難之一是人的因素,此前采用模擬技術的工程師,一下子轉到數字設計,不是很適應,數字電源設計門檻也確實比較高,因此,作為在這一領域比較領先的公司,TI也正在采取一些措施來降低設計門檻,其中一個方法就是我們專門開設了一個數字電源的網頁,為工程師提供參考設計,其中包括軟件和硬件,我們也欣喜地看到,數字電源產品的開發周期變得越來越短。
免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電源在線網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。
來源:中國電子報
來源:中國電子報
本文鏈接:TI C2000控制器:縮短數
http:m.mangadaku.com/news/2006-9/200691485449.html
http:m.mangadaku.com/news/2006-9/200691485449.html
文章標簽: 數字電源

