Stafræn orkustjórnunartækni og notkun
Þessi grein kynnir grunneiginleika stafrænna aflgjafa, kosti stafrænnar aflgjafa samanborið við hliðræna aflgjafa og megininntak stafrænnar aflstýringar, og kynnir einnig notkun stafrænnar aflstýringartækni.
Ný kynslóð samþættra rafrása krefst aflgjafaspennu sem er 3,3V, 1,8V eða jafnvel lægri. Eitt tæki þarf margar spennur til að veita afl og straumþörfin er mikil og spennan verður að setja á tækið á réttri tímasetningu. Spennan sem knýr þessi tæki verður að mynda á borðinu (helst nálægt tækjunum) til að lágmarka spennufall og koma á stöðugleika í spennunni. Afkastamiklir DC/DC breytir eru hentugir fyrir breitt svið inntak og hægt að nota sem einangruð aflgjafa eða óeinangruð álagsbreytir. Þess vegna hafa flest aflgjafakerfi um borð tekið upp DC/DC umbreytingareiningar sem aðal aflgjafa. Hins vegar er ekki hægt að byggja upp heilbrigt og heilbrigt raforkukerfi án rafstýringarrása. Innihald orkustjórnunar felur í sér: raforkukerfiseftirlit, raðgreiningu og mælingar, eftirlit og bilunaröryggi. Rafmagnsstýringartæki sjá um aðgerðir eins og höfnun á almennri stillingu, takmörkun á ræsingu, stjórn á ræsingu og lokun og jafnvel leiðréttingu á aflstuðli við inntak. Rafmagnsstjórnunarbúnaðurinn sem er stilltur á úttakshlið stjórnar ræsingarröðinni og úttaksspennustjórnun og veitir samsvarandi bilunarvörn fyrir of-undirspennu og ofstraumsaðstæður. Mynd 1 Notkunarvernd orkustjórnunartækja í einangruðum AC/DC raforkukerfum. Allar viðeigandi starfrænar hringrásir þurfa að vera einangraðar frá aðalrásinni.
Nákvæm útskýring á stafrænni orkustjórnunartækni og notkun
the
Sérstök stafræn aflstýringartæki hafa meiri kosti í kostnaði, þróunarferli og áreiðanleika en algengar hliðstæðar rafrásir eða örstýringar, forritanleg rökfræðitæki og aðrar aðferðir. Ný kynslóð stafrænna aflstýringartækja samþættir hraðvirkan ADC sem getur uppfyllt rauntíma eftirlitskröfur, sem gerir það kleift að endurspegla bilanir hraðar en ADC utan flís í almennum örstýringu. Vöktunargögnin eru send til aðalstjórnanda aflgjafans í gegnum I2C eða PMBus strætó til að ná nákvæmum spennustillingum, bilanavörn og öðrum aðgerðum. Innri klukka gerir bilanaskráningu kleift. Fyrir multi-úttak raforkukerfið les stafræna rafmagnsaðalstýringin vöktunargögn hvers úttaks frá stjórnunarbúnaði hvers úttaksstöðvar í rauntíma í gegnum strætóviðmótið og gerir sér grein fyrir alhliða eftirliti með raforkukerfinu. Þegar hugbúnaðarhönnunin hefur verið samþykkt er hægt að nota sömu upprunaskrár og stillingarskrár fyrir allar vörur hönnunarinnar og frammistaðan er í samræmi frá einingu til einingu, en hliðrænar rafrásir munu hafa mismunandi afköst vegna mismunandi íhlutanna sjálfra.
Hefðbundnar raforkukerfisstjórnunarrásir sem treysta á hliðrænar rafrásir til að innleiða orkustýringu og stilla ýmsar breytur í gegnum magnara, samanburðartæki og RC tímatafir eru ekki lengur eins betri og stafræn orkustýringartæki. Með dýpkun hönnunarinnar munu íhlutirnir ekki lengur breytast við breytingu á breytum og ekki þarf lengur að endurvinna hringrásina ítrekað. Notkun sérstaks stafræns orkustýringartækis, sem gerir stillingarhugbúnaðinum kleift að stilla rekstrarbreytur. Auðvelt er að útfæra breytingar við hönnun í hugbúnaði án vélbúnaðarbreytinga. Stillingarhugbúnaðurinn krefst þess að hönnuðurinn stilli nokkrar breytur. Eftir að allar færibreytur hafa verið stilltar er hægt að hlaða þeim niður í stafræna orkustjórnunartækið í gegnum I2C tengið með forritunarniðurhalslínunni. Mynd 2 er blokkarmynd af innri virknieiningum dæmigerðs orkustjórnunartækis.
Nákvæm útskýring á stafrænni orkustjórnunartækni og notkun
Til viðbótar við beitingu sérstakra orkustýringar samþættra rafrása við eftirlit með raforkukerfum, hefur nýja kynslóð samþættra rafrása einnig bætt við aðgerðum til að draga úr orkunotkun og hluta orkustjórnun í eigin hönnun, sem veitir stafræna orku og stafræna orkustjórnun. samskiptaviðmót tækis. Þetta hefur endurspeglast í hágæða stafrænum örgjörvum. Með samskiptum milli stafræna örgjörvans, DC/DC breytisins og stafrænu orkustjórnunareiningarinnar getur örgjörvinn sjálfkrafa stillt nauðsynlega aflgjafaspennu í samræmi við núverandi vinnsluhraða og verkstyrk. Stafræna aflgjafinn og aflstjórnunareiningin inniheldur nokkrar skrár. Þegar spennan sem örgjörvinn krefst breytist fær hann ný gögn í gegnum strætó til að stilla viðeigandi skrár, eða finnur viðeigandi stillingargildi í uppflettitöflu innra forrits stafræna aflgjafans. Svona kerfi er að verða almennt forrit á sviðum með ströngum kröfum um orkunotkun. Fyrir örgjörva með aðskilda aflgjafa fyrir innri hluta er hægt að slökkva alveg á virku einingunum í biðstöðu eða svefnstöðu, sem mun draga enn frekar úr orkunotkun, en setja fram meiri kröfur um aflgjafastjórnun. Ekki aðeins aukast úttakstengurnar, heldur einnig Stilling og eftirlit með mismunandi höfnum mun auka verulega flókið forritið í stafrænu orkustjórnunareiningunni. Vélbúnaðarafkastaskjárinn inni í örgjörvanum getur veitt lægstu framboðsspennu innan ákveðins tíma. Upplýsingarnar um skjáinn koma beint innan úr örgjörvanum, þannig að lokuð lykkja eftirlitskerfisins er algjörlega inni í örgjörvaflögunni og gerir sér grein fyrir SOC hönnun orkustjórnunar.
