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高效電源設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)數(shù)字解決方案(第二部分)

發(fā)布時(shí)間:2022-02-25 來(lái)源:MPS 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】本文介紹的MPS程序?qū)楹?jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程而創(chuàng)建,這個(gè)功能強(qiáng)大且易于使用的圖形用戶界面(GUI)工具可幫助工程師優(yōu)化設(shè)計(jì)。在下面的示例中,HR121x提供了多種PFC和LLC控制模式,根據(jù)所選系列產(chǎn)品的不同,模式有所不同。這些選項(xiàng)看似繁雜,但通過(guò)GUI工具,對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行編程就變得很容易。用戶只需簡(jiǎn)單填寫相應(yīng)的電路參數(shù),根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)輸入開關(guān)頻率,然后切換閾值即可。圖1顯示了如何使用GUI工具設(shè)置HR1210。


在閱讀本文之前,請(qǐng)先閱讀 高效電源設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)數(shù)字解決方案(第一部分)

 

MPS的 HR121x系列產(chǎn)品 具有豐富的數(shù)字和模擬功能。這些PFC + LLC組合控制器高度集成而且功耗低,非常適合待機(jī)電源應(yīng)用。它們可工作于非連續(xù)導(dǎo)通模式(DCM)或連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM),因此可以支持輕載或重載條件下的應(yīng)用組件。該系列產(chǎn)品的數(shù)字可調(diào)性提供了一定級(jí)別的靈活性,可以輕松滿足眾多應(yīng)用需求,但工程師無(wú)需擔(dān)心這會(huì)令設(shè)計(jì)復(fù)雜化。

 

本文介紹的MPS程序?qū)楹?jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程而創(chuàng)建,這個(gè)功能強(qiáng)大且易于使用的圖形用戶界面(GUI)工具可幫助工程師優(yōu)化設(shè)計(jì)。在下面的示例中,HR121x提供了多種PFC和LLC控制模式,根據(jù)所選系列產(chǎn)品的不同,模式有所不同。這些選項(xiàng)看似繁雜,但通過(guò)GUI工具,對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行編程就變得很容易。用戶只需簡(jiǎn)單填寫相應(yīng)的電路參數(shù),根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)輸入開關(guān)頻率,然后切換閾值即可。圖1顯示了如何使用GUI工具設(shè)置HR1210。


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圖1: 通過(guò)MPS可調(diào)電源GUI設(shè)置HR1210


設(shè)置設(shè)備的基本控制模式只需幾分鐘即可完成。HR121x系列還支持其他高級(jí)功能,我們將在下面詳細(xì)介紹。

 

可調(diào)8級(jí)PFC輸出電壓可以根據(jù)輸入電壓和負(fù)載條件自動(dòng)調(diào)節(jié),這樣,就可以在整個(gè)工作范圍內(nèi)找到不同的最佳工作點(diǎn)(見圖2)。工程師不必確定最佳輸出電壓,也不必進(jìn)行額外的測(cè)試,因而節(jié)省了時(shí)間與成本。

 

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圖2:HR1210的可調(diào)PFC輸出電壓


通過(guò)GUI,設(shè)計(jì)人員可以分段補(bǔ)償輸入電容的無(wú)功電流,只需點(diǎn)擊一個(gè)按鈕即可解決輕載條件下的功率因數(shù)(PF)問(wèn)題(參見圖3)。

 

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圖3: HR1210 PF補(bǔ)償功能


設(shè)計(jì)人員還可以對(duì)突發(fā)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),以確定并實(shí)現(xiàn)輕載效率和可聞噪聲之間的最佳平衡(見圖4)。該功能大大減少了測(cè)試時(shí)間,并為工程師提供了更大帶寬來(lái)調(diào)整其他參數(shù)。


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圖4: HR1210的突發(fā)模式


采用MPS的HR121x系列產(chǎn)品還會(huì)帶來(lái)許多其他的好處。通過(guò)UART端口,可以將這些產(chǎn)品的電源物理硬件連接到自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)中;再利用HR121x的可編程存儲(chǔ)器,就可以掃描關(guān)鍵參數(shù)并測(cè)量系統(tǒng)的效率曲線。設(shè)計(jì)人員可以據(jù)此分析和比較數(shù)據(jù)掃描以確定系統(tǒng)的最佳參數(shù)設(shè)置。圖5顯示了針對(duì)HR1210繪制的效率曲線。

 

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圖5: HR1210效率曲線


通過(guò)這種自動(dòng)測(cè)試方法,用戶無(wú)需額外工作就可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在這個(gè)自動(dòng)化不斷取代人工勞作的時(shí)代,選擇正確的MPS數(shù)字解決方案可以縮短設(shè)計(jì)時(shí)間,更好地優(yōu)化終端設(shè)備性能,并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。HR121x控制器系列產(chǎn)品不僅可以滿足這些需求,而且還為每個(gè)產(chǎn)品提供多種封裝形式,以滿足特定應(yīng)用的空間要求。本文僅介紹了HR1210,HR121x系列目前還有其他四個(gè)產(chǎn)品,而且更多產(chǎn)品正在開發(fā)中。要了解整個(gè)HR121x系列的更多詳細(xì)信息,請(qǐng)查看MPS APEC 2020演示中的視頻。



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