(2)DSP控制系统
DSP是控制电路的核心。控制系统由ADMC331、E2PROM及外围电路等构成最小DSP系统,完成控制、计算、保护等功能,可实现驱动直流电源真正意义上的全数字化控制。ADMC331提供PWM控制信号,经隔离后驱动功率MOSFET管工作。为了保证功率模块正常安全运行,采用一片GAL芯片对运行中系统电流、电压、异常故障等进行检测并作出反应,通过硬件方式直接封锁驱动信号的输出,提高了系统对故障响应的快速性和可靠性,同时保护信号也通过数字PIO口送入ADMC331,进行软件查询、处理和报警显示。另外,ADMC331外接一个存有程序执行指令的机器码的E2PROM,上电后通过串行口程序自行导入,并且采用MAX232芯片作为TTL与RS232的电平转换,以实现ADMC331与外界的通讯。
(3)驱动电路
驱动电路的好坏直接影响系统工作的可靠性和电气性能,对于功率MOSFET管采用如图3所示的驱动电路。变压器隔离,电路设计大为简化,抗干扰能力强,具有快速、高性能的特点。
图3 功率MOSFET驱动电路
4 仿真与试验
采用PSPICE软件对主电路进行仿真。电路仿真和实验参数为:输入电压Vin = 12V ,输出电压Vo = 100V,功率MOSFET管为IRFP064N (源、漏间导通电阻仅为0.008Ω) ,输出电感L=50μH ,输出电容C =4.7μF ,开关频率 f=50kHz,工作占空比d=0 .4,高频变压器初、次级匝比n =1∶10,输出电流Io=2A。
DC-DC直流驱动电源系统输出电压和输出电流的仿真波形示于图4。
图4 (a)DC-DC直流驱动电源系统输出电压的仿真波形
图4 (b)DC-DC直流驱动电源系统输出电流的仿真波形
通过对设计的样机进行严格测试,DC-DC直流驱动电源系统运行良好。
5 结语
数字信号处理器(DSP)在电源产品设计上的广泛应用,可以实现电源产品的高效、可靠及真正意义上的全数字化控制,提高控制电路的集成度和控制电路乃至整个系统的可靠性和可塑性。
来源:电源在线网