New-Tech Magazine | December 2018

POWER SOLUTIONS מוסף מיוחד

בחינתהטעות בהבנתהמרתהספק דיגיטלית

MICROCHIP

ה

מערכת אנלוגית כדי לאפשר תוספת פיקוח או ניהול, לרבות ספקי כוח. בעבר הייתה היכולת של מיקרו-בקר להשפיע על לולאת בקרה אנלוגית מוגבלת מאוד בשל מגבלות משמעותיות של גמישות בתצורת מרכיבי בקרה אנלוגיים ייעודיים. עם זאת, התקני בקרה אנלוגיים חדשים יותר מכילים בדרך כלל ממשקים דיגיטליים שגמישות התצורה או התכנות שלהם רבה יותר בהשוואה להתקני הדור הקודם. בדומה לכך יש מוצרי המרת הספק משולבים עם מיקרו-בקרים על שבב המאפשרים מידה רבה יותר של תצורה דינמית. עם בחירת רכיבים חכמים - ממשקי תקשורת דיגיטליים, מצבי שינה, מיתוג תדרים, סינכרון, אתחול רך, הגנה חכמה מפני תקלות או שינוי מתח/זרם יציאה - ניתן להטמיע אותם בצורה חכמה במערכת המרת הספק המתוספת להטמעת לולאות בקרה אנלוגיות או דיגיטליות. המרת הספק דיגיטלית חסונה פחות מהמרת הספק אנלוגית חוסן הוא תכונת מערכת מסובכת וניתן לעשות דברים רבים לשיפור החוסן של ספקי

לאחר שרשת בקרה מבוססת מגבר מחליטה מתי לבצע את ההמרה, או בתגובה לאות משוב המאפשר לאלגוריתם דיגיטלי להחליט מתי לבצעה. יותר מתמיד, שבבי בקרה אנלוגיים כוללים ממשקים דיגיטליים לצורך בקרה חיצונית, ומיקרו-בקרים דיגיטליים כוללים רכיבים אנלוגיים המאפשרים בקרה ). תמיד היה אפשר 1 של ספקי כוח (ראה איור להוסיף מיקרו-בקר לספקי הכוח, אבל כיום יש למיקרו-בקר השפעה רבה יותר מבעבר על פעולת המערכת. לחלופין ניתן להטמיע את כל לולאת הבקרה בבקר אות דיגיטלי. כך או כך, תכניות של ספקי כוח יכולות להיות גמישות יותר, מתכווננות יותר ולמצוא מענה חכם יותר לתנאים סביבתיים או לתשומות חיצוניות. ניתן להוסיף תכונות אלה בלי הבדל אם לולאת הבקרה עצמה מוטמעת בתחום הדיגיטלי או האנלוגי. כיום יכולים ספקי כוח ממותגים להכיל לוגיקה דיגיטלית במידה הנדרשת ליישום. תכונות דיגיטליות מחייבות לולאות בקרה דיגיטליות שיטת הבקרה היא רק אחת מתכונות מערכת המרת ההספק. ניתן להוסיף מיקרו-בקר לכל

מרת הספק אנלוגית היא מרכיב עיקרי של אלקטרוניקת ההספק

זה עשרות שנים, אך מתכננים רבים יודעים מעט מאוד על אלקטרוניקת הספק דיגיטלית. תלוי את מי שואלים - יש הרואים בה את ביאת המשיח של המרת הספק ולדעת אחרים זוהי הגזמה מיותרת. לאמיתו של דבר, הטכנולוגיה מציעה תכונות חדשות ויתרונות מערכת עבור תכנונים הזקוקים להם. להמרת הספק דיגיטלית יש משמעויות רבות ושונות, וטכנולוגיות דיגיטליות יכולות להביא יתרונות רבים אם עושים בהם שימוש נכון. נבחן כאן מספר אי הבנות נפוצות כדי לסייע בהבנת האתגר, היתרונות והשימוש הנאות בטכנולוגיה הדיגיטלית להמרת הספק. ספקי כוח ממותגים הם אנלוגיים או דיגיטליים באופן בלעדי המרת הספק ממותגת היא במהותה מכלול מעורב של אותות. האותות של אפנון רוחב ) הם דיגיטליים, ואילו אותות PWM פולס ( המשוב הם אנלוגיים. מה שמתרחש בין שני צמתים אלה הוא המרה אנלוגית/דיגיטלית עם תזמון מדויק מאוד. המרה זו תיתכן

New-Tech Magazine l 66