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采用数字PWM内核的ADI首款全数字电源控制器诞生 |
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| http://cn.newmaker.com
7/3/2008 10:39:00 AM
佳工机电网
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由于在应用能力和配套软件上需要特别要求，数字电源一直以来都很难被工业界所接受。不过在ADI的努力下，上述壁垒正在被打破。作为台式机、笔记本等领域排名第一的电源管理产品供应商，这家公司不久前宣布，将在2004年发布的第一代数字电源控制器的基础上，于今年8月开始向市场提供用于智能电源的全数字电源控制器ADP1043。新产品不仅将此前产品中的模拟PWM换成了数字PWM内核，更提供了直观的图形化用户界面(GUI)，从而允许模拟工程师在不需要任何软件编程的情况下快速准确地为服务器、存储器、网络与通信基础设施等需要更高可靠性并需要冗余技术的应用场合提供电源管理方案。
“ADP1043是一款具有高可靠性的系统，可预测故障发生，可监测系统多种运行模式，可预测何时会发生故障，保护或补救方式，实现了高可靠性设计。”ADI电源管理产品部数字电源和智能电源管理系统市场经理Laurence McGarry表示。
McGarry介绍，ADP1043能够支持多个不同的电路拓扑，包括正激类拓扑(单端、有源钳位和Interleaved正激)、推挽/半桥和全桥架构、两级DC/DC(Buck+开环DC/DC)。7路PWM输出使得频率范围最高可达700kHz，此外还集成了补偿网络、OR-Ing MOSFET控制、均流(模拟/数字可选)，I2C通信与编程接口等。需要强调的是，片上EEPROM能够有效的记录包括功率、电流、电压、温度在内的各种参数，从而赋予其强大的报告和诊断能力。“当一个电源出现问题时，该芯片可记录下从出错开始后所有的这些数据。”McGarry解释道，“从以往的经验来看，很多回收来的‘坏’器件很多都是没有很好的进行记录甚至根本没有坏就被退回来了。ADP1043的此项功能可以避免这一问题。”
如果仅从功能框图来看，ADP1043既不能称作是一个DSP，也不像是一个MCU。“它由一个专用的数字控制器内核和多个状态机(State Machine)组成。”McGarry称，“体现在编程上的优点就是容易、直接和低成本。”他还表示，在模拟和数字接口上ADP1043提供了多个Sigma-⊿ AD转换器，应用工程师可通过不同带宽对其进行设置，以满足各种不同的需求。
“我们的设计宗旨之一就是尽可能的简单、易用，帮助工程师在满足各种应用时缩短开发周期，加快上市时间。”McGarry表示。他也因此着重介绍了这款芯片强大的GUI和其带来的好处：首先，它能够运行在微软视窗操作系统；其次，可直接采用图形界面进行配置和编程。除了允许设计者使用相同的芯片进行多种电源的设计外，以便根据设计要求找出优化的拓扑，高度交互性和直观的设计界面也加速了电源的设计和开发周期。
至于McGarry谈及的另外一个优势I2C，很显然，其带来的好处在于可编程性和可监测性。通过这个接口，使用者将能够设定输出电压、软启动和软关机的时序控制、PWM时序与占空比的限制、自适应环路滤波器的设定(零点、级点与增益)。此外，在设计验证时还可以监测输出输出电流，输出的电压、线路阻抗、功率，占空比以及温度等信息。
最后要提到的是保护与控制特性。McGarry称，ADP1043集成的内部电源管理功能以及数字控制环路所拥有的保护和控制特性不仅能够保护自身，还将惠及到整个系统。具体而言，前者包括远程与本地的电压测量、原边和副边的电流测量、OR-FET的控制、防变压器饱和的伏秒平衡控制、快速过电流保护等。后者则有Type III类滤波器(可通过软件调整，加快开发)、连续模式与断续模式下的不同控制，不同负载下时序的调节能力等。“所有这些都将 改善整个负载范围内的效率。”他说。
作者：王彦
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