Поставки продукции Nuvoton по официальным каналам

Обсуждение: Как реализовать цифровую схему управления импульсным преобразователем электрической энергии. Часть 1

Страница 1 из 3
Специалист
 
Аватар для Robot Rlocman
 
Регистрация: 24.11.2007
Сообщений: 2,581
Репутация: 262
253 0
16 0
 
15.12.2020 17:38 #1
Цитата:
Общее количество методов стабилизации выходного напряжения при импульсном преобразовании электрической энергии достаточно велико. Но на практике все сводится к одному простому правилу: «берем подходящую микросхему и следуем инструкциям».
Подробнее: Как реализовать цифровую схему управления импульсным преобразователем электрической энергии. Часть 1
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
15.12.2020 17:38 #2
Спасибо Александру Русу за прекрасную статью!
Описанный технологический подход с ипользованием STM32F103RBT6, ACS756SCA-100B, IRG4PС50UD и т.д. мне понятен и близок. По моему мнению, использование инжектированных каналов не столь существенно, уж коли задействован таймер. Можно было бы просто использовать DMA, складывая результат преобразвания в назначенные переменные в обход ядра процессора, тем самым экономя время.

Ещё раз спасибо, всегда качественные статьи у Александра. Чувствуется академический подход.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 14.03.2018
Сообщений: 51
Репутация: 53
43 3
0 0
 
16.12.2020 21:37 #3
Благодарю Вас за отзыв. Рад, что мои статьи оказываются полезными.

По поводу инжектированных каналов или DMA - это не принципиально. Каждый программист выбирает тот метод, каким лучше владеет. В конце-концов, если процессор успевает, то можно и "nop"-ами сформировать нужные задержки.
Оценка
Специалист
 
Регистрация: 20.04.2011
Адрес: Казахстан г.Алматы
Сообщений: 1,232
Репутация: 256
245 278
22 18
 
17.12.2020 06:53 #4
Отсутствие ссылок на патенты, защищающие принцип работы этого блока питания, говорит о недоведённой до логического конца работы. Возможно, автору пока не видна новизна, но конкуренты, владеющие патентной базой по аналогичным блокам, непременно воспользуются этой недоработкой.
Оценка
Знаток
 
Аватар для mikaleus
 
Регистрация: 07.05.2013
Адрес: Киев
Сообщений: 201
Репутация: 116
77 26
2 2
 
17.12.2020 12:28 #5
Цитата:
современные рыночные условия уже не позволяют производителям электроники собирать схемы управления на дискретных компонентах, ведь в большинстве случаев это долго, дорого и не всегда качественно.
Это, пожалуй, единственное, с чем не смогу согласится с автором - всё зависит от задач. Если задачу позволительно решить с помощью схем на дискретных компонентах, то её следует именно так и решить. Для мало потребляющих применений по крайней мере, решение на дискретных компонентах может оказаться дешевле, быстрее. Но то, что позволяют спец ИМС, как правило, это уменьшение размеров на печатной плате (когда размеры платы определяются конструктивом это некритично) и более высоким КПД (чаще всего так, но в некоторых специфических применениях, использование схем на дискретных позволяет получить выше КПД, чем стандартное применение дискретных схем) тоже нельзя сбрасывать со счетов при разработке устройства.
Кроме того, отсутствие поиска решений на дискретных компонентах, часто превращает инженера в куховарку, у которой, как в рекламе, «Tefal думает за вас»... Т.е. инжениринг сводится к чтению datasheet'ов производителей с поиском нужной функциональной ИМС. В результате, китайские решения оказываются дешевле, по причине наличия законченного цикла собственного производства от кристалла до готового изделия, так как отдельный контроллер World Wide производителей будет дороже аналогичного китайского и часто дороже, чем готовое изделие с китайским аналогом.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 14.03.2018
Сообщений: 51
Репутация: 53
43 3
0 0
 
17.12.2020 15:08 #6
Добрый день.

Патенты на силовую часть есть. Ссылки на них можно найти на сайте производителя. Хотя этот принцип регулирования основательно рассмотрен еще во времена СССР.

Кобзев А.В., Лебедев Ю.М., Михайличенко Г.Я., Семенов В.Д., Сидонский И.Б., Тараскин А.В. Стабилизаторы переменного напряжения с высокочастотным широтно-импульсным регулированием. – Москва: Энергоатомиздат. – 1986 г. – 152 с.

А программное обеспечение, насколько мне известно, не патентуется в принципе. На него распространяется только авторское право на исходный код, так же как и на любое художественное произведение.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 14.03.2018
Сообщений: 51
Репутация: 53
43 3
0 0
 
17.12.2020 15:22 #7
Цитата:
Сообщение от mikaleus
Это, пожалуй, единственное, с чем не смогу согласится с автором - всё зависит от задач. Если задачу позволительно решить с помощью схем на дискретных компонентах, то её следует именно так и решить.
А я и не утверждаю, что решения на дискретных компонентах всегда плохи. Но чем больше элементов, тем дороже производство. Я думаю, ни для кого не секрет, что стоимость установки резистора может быть больше стоимости самого резистора. А если учесть возможные ошибки при сборке и затраты времени на поиск и переделку, то решения на дискретных компонентах могут оказаться вообще "золотыми".

Цитата:
Сообщение от mikaleus
Кроме того, отсутствие поиска решений на дискретных компонентах, часто превращает инженера в куховарку, у которой, как в рекламе, «Tefal думает за вас»... Т.е. инжениринг сводится к чтению datasheet'ов производителей с поиском нужной функциональной ИМС. В результате, китайские решения оказываются дешевле, по причине наличия законченного цикла собственного производства от кристалла до готового изделия, так как отдельный контроллер World Wide производителей будет дороже аналогичного китайского и часто дороже, чем готовое изделие с китайским аналогом.
Вот поэтому цифровые контуры управления и являются перспективными, Они при минимуме дискретных элементов обеспечивают максимально возможную и гибкую функциональность. Вплоть до того, что преобразователь "легким движением руки" можно превратить в швейную машинку.
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
17.12.2020 17:59 #8
Вот не уверен на счёт дискретных решений. Как-то долго провозился с неустойчивостью аналоговой ФАПЧ, пока не реализовал цифровую на том же STM32. С цифровым управлением всё как и сказал Александр:
Цитата:
Сообщение от Александр Русу
Вот поэтому цифровые контуры управления и являются перспективными. Они при минимуме дискретных элементов обеспечивают максимально возможную и гибкую функциональность.
Так, если для очередного изделия не хватает быстродействия, то всегда можно взять контроллер в том же корпусе, но побыстрее. Например, имея тактовую ядра 400МГц и богатую периферию МК, цифровым управлением можно по сути приблизиться к аналоговому "континууму". Плюс любая алгоритмизация управления. Дискретность в погоне за континуальностью, если Вы меня понимаете.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 14.03.2018
Сообщений: 51
Репутация: 53
43 3
0 0
 
17.12.2020 19:04 #9
Да все просто, на самом деле. Тот же стабилизатор, который в примере. Готового контроллера, который можно было бы хоть как-то "прикрутить" к этой схеме просто нет, а если даже такой и существует, то он и денег будет стоить прилично. А лепить схему управления на аналоговых компонентах - так это целый измерительный комплекс получится из нескольких плат и нескольких сотен радиоэлементов, которые надо найти, купить, припаять и потом проверить. А так вышла маленькая платка с простейшей обвязкой (в основном помехоподавляющие RC-фильтры) и двумя "крутилками" (калибраторы датчиков напряжений), которые просто лень было делать программно, ибо потом еще надо было "ваять" ПО для настройки и усложнять ее процесс.

В конечном итоге, программисты, конечно, помучились. Зато потом, при сборке, не было никаких проблем. А настройка занимала вообще 2 минуты. И не забывайте про систему самодиагностики: когда большинство огрехов сборки (например, датчик тока "отвалился") "находит" сам процессор и тут же "говорит" мастеру "где копать".

Для сравнения (хоть и не совсем в тему). Когда-то были телевизоры "Оризон" 4-го поколения. Так там модуль управления (с графикой) сделали на дискретной логике. 38 микросхем (если мне память не изменяет), здоровенная двухсторонняя плата, которая еще и глючила по-черному. Хотя уже тогда это все можно было реализовать на одном микроконтроллере.
Оценка
Специалист
 
Аватар для antonydublin
 
Регистрация: 22.09.2010
Адрес: г. Донецк
Сообщений: 873
Репутация: 381
372 0
3 0
 
18.12.2020 17:35 #10
Небольшой оффтоп, говоря о цифровых системах управления. Для меня было открытием, что для управления ракетой Сатурн-5 со стартовой массой около 3000 тонн цикл опроса гироскопов и прочих датчиков составлял целых 40мс. А главный цикл с учётом обработки всех прерываний - около 2 секунд! Плюс диагностика системы благодаря телеметрии, как сейчас сказали бы, отладочным данным. А это конец 1950х начало 1960х.

https://youtu.be/6mMK6iSZsAs?t=1463
Оценка
Ответ
Страница 1 из 3
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Оценка этой теме
Оценка этой теме:
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Скидки 15%, кэшбэк 15% и бесплатная доставка от ТМ Электроникс
Часовой пояс GMT +3, время: 04:53.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх