自 20 世纪 90 年代末以来,真正的数字电源控制器一直不断发展,即真正的数字信号处理器、微 ASIC 和状态机。现在,他们正处于紧要关头,硬件、软件和设计工具共同驱动数字控制器到相同的电源范围 (turf) 作为模拟。在今年的电源电子技术会议和巴尔的摩展会上展出的高级设计工具的可用性消除了人们对编程的畏惧心理,该编程工作困扰着许多经验丰富的模拟电源设计人员。这些工具所提供的高级 GUI 特性不但不需编程,而且还简化了电源设计,这是除成本之外的两大主要障碍。开发时间被大大缩短并且效率也变得相当可观。此外,其还开通了主机 CPU 和电源之间通信线路,从而允许软件对电源进行动态调节配置而不用更换硬件。此外,其还将电源作为系统级功能性。
目前数字控制器厂商已在该技术上投入了足够的资金,主要包括列举和展示数字电源给主要终端设备 OEM 厂商带来的固有优势。基于采用率,一些市场分析师预测这种新型的技术将会有一个光明的前景。到 2020 年末,数字电源转换器将与模拟解决方案势均力敌。
要求数字电源控制器的曲型应用之一是如下所示的太阳能逆变器。
太阳能逆变器结构图
太阳能逆变器是整个太阳能系统的一个关键组件。它担负着将 PV 电池的可变 DC 输出转换成一个清洁的正弦波 50 或 60 Hz 电流的任务,以适用于为商用电网或局部电网供电。
DSP 控制器——数字信号控制器高效地执行为系统电池充电所需的高精度算法,并在无功率损耗的情况下为电网提供电力。这就是所说的以其最大的功点执行系统。DC/AC 主要桥接的驱动由控制器高度灵活的 PWM 外设实现。