鄙人曾經(jīng)在艾默生公司工作兩年,接觸了通訊開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì).通訊開(kāi)關(guān)電源中大功率一般采用單片機(jī)加PWM控制專(zhuān)用芯片的方式,04年,艾默生公司開(kāi)發(fā)出一款基于DSP控制器的數(shù)字中功率開(kāi)關(guān)電源,該產(chǎn)品歷時(shí)兩年.性能據(jù)稱(chēng)優(yōu)于單片機(jī)控制方式(產(chǎn)品推出的時(shí)候本人已經(jīng)離開(kāi),不得而知).然而,就本人所知道的,該產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)曾碰到多種困難.在該產(chǎn)品中,DSP需要模擬出PFC以及PWM各種輸出驅(qū)動(dòng)波形,完成雙閉環(huán)控制,完成保護(hù)等邏輯功能,變成過(guò)程可想而知,是相當(dāng)復(fù)雜的.05年初,我作為世強(qiáng)電訊公司的銷(xiāo)售人員,接觸到了SI8250這一款新開(kāi)發(fā)的模數(shù)混合芯片,感覺(jué)到,該器件可以非常方便的設(shè)計(jì)出數(shù)字電源.下面我將該芯片簡(jiǎn)要介紹給各位.

SI8250是美國(guó)silabs公司開(kāi)發(fā)的一款致力于數(shù)字電源領(lǐng)域的集成芯片,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以參考下圖
SI8250內(nèi)部集成高速51單片機(jī)、DPWM控制電路以及電壓環(huán)控制回路、電流檢測(cè)回路.集成ADC(包括MCU端的12bitADC和閉環(huán)控制回路的ADC).

SI8250內(nèi)部集成的51單片機(jī)是一種高速51單片機(jī),主頻50MIPS,這里注意一下,因?yàn)閟ilabs的MCU采用的是CIP-51體系,70%的指令是在一到兩個(gè)指令周期完成,所以,實(shí)際使用中執(zhí)行效率會(huì)比普通51單片機(jī)的效率還要高50%左右.該芯片內(nèi)部已經(jīng)集成晶震,無(wú)需外加.MCU可以完成保護(hù)控制、邏輯控制、均流控制等任務(wù).

SI8250的DPWM控制器最多可以輸出6路相互獨(dú)立或關(guān)聯(lián)的PWM波.在完成編程下載后,PWM控制器是獨(dú)立于MCU單獨(dú)工作的,因此,在響應(yīng)速度上,和MCU核無(wú)關(guān),最高PWM頻率可達(dá)1M.最重要的是,該6路PWM控制輸出波形的設(shè)計(jì)是在廠(chǎng)家提供的圖形設(shè)計(jì)界面上編輯(編輯見(jiàn)面可見(jiàn)下圖),然后由編譯軟件自動(dòng)生成原代碼,包括死區(qū)設(shè)置、軟啟動(dòng)、關(guān)斷保護(hù)都可以非常方便的進(jìn)行設(shè)置.可以設(shè)計(jì)從簡(jiǎn)單的buck電路到全橋移相,或者逆變電路等大部分的電路拓?fù)湓O(shè)計(jì).在設(shè)計(jì)數(shù)字電路的過(guò)程中,相信PWM波形控制的軟件編寫(xiě)是最復(fù)雜的一環(huán)了,SI8250的開(kāi)發(fā)環(huán)境很好的解決了這個(gè)難題.

SI8250的閉環(huán)控制回路采用單電壓環(huán)方式,在內(nèi)部已經(jīng)集成了閉環(huán)控制回路,同時(shí)還有過(guò)流、電流峰值檢測(cè)回路.因?yàn)楦鱾€(gè)公司的產(chǎn)品采用的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)不一樣,部分參數(shù)的設(shè)置需要根據(jù)需要設(shè)定.SI8250無(wú)需外加很多電容電阻等元器件,同樣可以在開(kāi)發(fā)軟件平臺(tái)上用軟件模擬相關(guān)參數(shù)值.

SI8250的開(kāi)發(fā)環(huán)境可以由代理商(世強(qiáng)電訊有限公司)免費(fèi)提供安裝,無(wú)需仿真器,全部在線(xiàn)仿真調(diào)試,只需要一個(gè)廠(chǎng)家提供的適配器,MCU單元的開(kāi)發(fā)環(huán)境相同于普通51單片機(jī).

該器件就簡(jiǎn)要介紹到這里,相信該器件在數(shù)字電源領(lǐng)域會(huì)有一席之地,如果需要了解更相信的資料,可以聯(lián)系其授權(quán)代理商世強(qiáng)電訊有限公司.可以提供相應(yīng)的資料、技術(shù)支持以及開(kāi)發(fā)環(huán)境、樣品、DEMO板.

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