| | | | | Type2控制环路是一个比较常用的电路
也可以用同样的方法把这个输入与输出写出一个子函数
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| | | | | | | Type2 数字环路
更正Type2算法,上面算法中把Rcomp相关数值送到了累加器,这样是不正确的,在输出值的结构中由Vc+Vr组成,Vc上的电压实际就是累加器中的值。
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| | | | | 建议:讲数字PID,一定要出现 P、I、D 这三个变量才便于理解
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| | | | | | | 谢谢版主
改变积分电容数值也就是改了积分时间。
改变Rcomp值也就是改变了比例值。
在type2环路中,R与C也就同等于P与I。
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| | | | | | | 有些电路是不需要环路算法的,这点与模拟不一样
如在BUCK电路中,Uout = Uin * D, 这种情况下读取输入电压,然后算出占空比就可以了。
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| | | | | 离散控制没有这么简单
1. 每次取样得到的值不是一段时间内的平均值
2. MCU计算需要时间,如果这个时间大于两次取样的时间就玩不动了
3. 两次取样之间的输出电压如何变化,系统无法得知,不能实时响应
欧拉和 阿诺德.塔斯汀 搞过一些连续信号转离散信号的数学近似算法,可以了解一下
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| | | | | | | 1、MCU每次采样为当前值并没什么问题,并不能因为数字由于信号不是连续的而认定有问题。
2、MCU计算时间问题是一个选择题,如果一些简单项目只需4M8位机就可以了,但要求高的可以用主频为72M的32位机,也有更高主频的。
若还是不能满路就老老实实用硬件环路设计。
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| | | | | | | | | 1. 做EFT的时候,采样时遇到噪声怎么办?有没有问题去测一测就知道了
2. 穿越频率至少要低于1/10采样频率,否则相移太大、稳不住。4M主频时钟周期就0.25us了,做个加法都要1us,加减乘除一套下来还带ADC延时和条件判断需要多少时间?穿越频率搞到几十Hz还有机会,稍微快一点就顶不住了。稳定是可能的,动态负载测一测就知道性能到底怎么样了。
Presentation_-_Mr._Ali_Shirsavar.pdf
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| | | | | | | | | 一般单片机或者32bit ARM很难做数字控制的电源,需要用到专用的MCU才可以。比如TI C2000系列/Microchip dsPIC33系列/ST G4系列等。
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| | | | | | | | | | | 1、做什么样的数字控制电源?
比如现在很火的可编程三合一调光电源,控制MCU只需要负责通信,三合一信号检测(0-10V,PWM调光,R调光)并给出调节电压与电流的PWM占空比。
这种情况下MCU只是进行了参数控制但没有进行电源PWM及环路控制,所以速度就没什么要求了。
2、普通单片机最大的问题就是PWM精度太低,能否用?取决于是否可以接受这样最低限度。
//如一个简单可控硅调光控制程序
i = read_adc(uin); //导通时间调控制。
if(i < 110)i = 110; //AC120V调光,输入110V时可以满电流输出,输入小于110V时输出电流减小。
pwm_d = k / i; //k为一个常数,与电路参数有关,输入电压与导通时间是线性关第,输入电压越高,导通时间越小,这样就保证了输入电压变化时输出电流是恒定的。
i = read_adc(uout);
pwm_t = x / i; //x为常数,与电路参数有关,输了电压与频率是线性关系。输出电压越高PWM频率也就越高,这样就保证了输出电压变化时输出电流是恒定的。
load_pwm(); //更新数据。
以上是一个完整的可控硅调光应用程序,PWM_D在电压低于110V时不再增加(if(i < 110)i = 110),调光导通角决定了输入电压,也就决定了输出电流。
下面分析MCU性能需要求:
通常这类电源精度做到3%就行,差点5%客户也接受。
1、ADC 10位(1/1024)输入AC120V,就算输出电压高达100V,10位ADC能满足要求。
2、PWM精度,开关频率设计33Khz则周期30uS, (110V时)最大占空比D为0.39,132V时最大占空比为:0.347 //具体与详细参数有关。
以16M 单片机PWM输出占空比数分别为:0.39 * 30 * 16 = 187 ,0.347 * 30 * 16 = 166,这个数值最然非常低,但能用。
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| | | | | | | | | | | | | 如果大家知道有一棵PIC单片机SOP8封装用于单极PFC可控硅调光电源,那个控制参数更绝。
1、8M主频,4T周期
2、根本不采样输入电压,就固定一个占空比输出。
3、就一个算法 PWM_T = K / U_out 。
4、控制精度5%
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 很多年前就有用了,手上有TSSOP与QFN封装的片子。
1、价格贵了些。
2、PIC的破解太容易了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | Microchip本身就不走便宜路线,基本都比较贵,但有时候不能只看价格,其他因素也是考量对象。
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| | | | | | | | | | | | | 当然了,如果知用MCU进行控制就算数字电源的话,那么只要有ADC和PWM的MCU基本都可以走,只是性能高低而已,满足客户需求就可以。
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| | | | | | | | | | | | | | | 关键是牙膏什么挤?
昨天在算一个48V输出精度问题,以32M的PWM时钟,100K频率,D = 50时,控制精度可以达到48 / 160 = 0.3V每步。
换个思路,把周期作为调整量测可以提高一倍精度,即:48 / 320 = 0.15V每步。
还有把几个PWM周期合成一个来计算也可以提高精度。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 重新看了下PIC16F1786,果然有新发现
通过硬件提升16倍精度,就是把16个PWM作为一个调整的数据。
PIC16F1786 由64MPWM时钟,提升16倍后等效PWM时钟为1024M,那么上一楼32M PWM时钟也加入16个周期调整的话,那么等效PWM时钟也是可达512M。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 直接上个// dsPIC30F2020 /33F,,,STM32F334/G474,,TI_C2K, //技术上做电源没有任何问题,但是:
1、价格太高。
2,引脚太多,通常做个反激或PFC来说6-10脚就够了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 做简单的拓扑结构比如反激之类的,没必要用这些MCU,模拟芯片一大把,除非有特殊要求。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不过这个作用于信号控制端,只是给电源一个信号,并不参加电源PWM环的工作。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 很多模拟控制的电源都需要MCU做housekeeping的功能,比如温度检测,显示,通信,启动。。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | https://www.21dianyuan.com/home/download.php?action=download&id=68679
同意,按照这篇文档,其实模拟电源用的也有数字技术,只不过不能编程,而且性能不比数字电源差,单纯只电源功能除非学习,还是模拟的适合。
So is digital control unnecessary? Well, that depends on your application. If you have a straightforward dc-dc converter, you probably have no need for a software interface in the middle of your power supply. It will offer little or nothing to speed up your design or improve performance, and it will certainly be more expensive.
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我们可以把电源的控制分为4个Level
Level1: 纯模拟芯片控制(比如L6599)
Level2: 模拟控制+MCU(只做简单的housekeeping功能,比如L6599+8bit MCU)
Level3:半数字半模拟控制MCU(比如Microchip的PIC16F17XX系列)
Level4:纯数字控制MCU(比如TI C2000/Microchip dsPIC33/ST STM32G4)
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 居然在这里碰到大神,我在B站追您的视频,讲得灰常好
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这篇资料我也看过,是PIC的一个讲座吧11088 PS3 Intelligent Power Supply Design–An Introduction
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 在控制端,目前一些常规芯片没法做到深度调光,接下来研究下深度调光也是有必要的。
特别是以后用于DALI调光时更加重要。
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