»Najnovejši krmilniki mešanih signalov združujejo najboljše iz obeh svetov močnostnih pretvornikov, analognega in digitalnega,« pojasnjuje Stephen Stella, iz podjetja Microchip Technology Inc.
Od začetka uvajanja digitalnih pretvornikov naprej so imeli razvijalci teh naprav jasno začrtano možnost izbire v svojih napravah, namreč med analogno ali digitalno izvedbo. Vsak pristop zase ima svoje določene prednosti kot tudi slabosti, vendar pa je sedaj mogoč tudi razvoj krmilnikov z mešanimi signali ali hibridnih krmilnikov, s katerimi lahko oblikovalci pri načrtovanju pretvornikov združujejo najboljše iz obeh svetov.
Analogno za boljše delovanje
Prednost analognega načina pretvarjanja energije je, da ponuja zelo učinkovito krmiljenje, medtem ko je slaba stran ta, da daje načrtovalcem pri razvoju zelo malo možnosti prilagajanja. Ko se odločimo za kompromise pri delovanju vsakega posameznega primera, se izbrana pot optimizacije uporabi za celotni profil obremenitev in v celotnem območju delovanja pretvorbe.
Uporaba takšne enostopenjske optimizacije prek celotnega spektra močnostne pretvorbe celotne je bila industrijski standard za več let, saj je kljub temu, da je sicer sama po sebi neprilagodljiva, zagotavljala učinkovit nadzor. Vendar pa so vsak dan bolj ostri predpisi in vedno večja pričakovanja končnih uporabnikov, prisilila oblikovalce k doseganju še večje učinkovitosti. Temu bi lahko rekli potiskanje analogne pretvorbe energije z omejitvijo njene učinkovitosti in prepričevanje množice oblikovalcev, da bi prešli na digitalno pretvorbo energije.
Digitalno za prilagodljivost
Glavna prednost digitalne pretvorbe pa je, da ponuja prilagodljivost, ki je analogna pretvorba ne more ponuditi. Nadomešča eno-nivojsko optimizacijo pretvorbe z večtočkovno optimizacijo. Zagotavlja tudi zmožnost komuniciranja s sistemom, s čimer postane močnostna pretvorba del vsesplošne optimizacije delovanja sistema na dolgi rok.
Slabost digitalne močnostne pretvorbe je, da njena prilagodljivost nikakor ni poceni. Digitalni pristop obenem povečuje kompleksnost sistema, saj morajo biti nivoji analognih povratnih napetosti pred obdelavo digitalizirani, preden jih lahko uporabimo za krmiljenje. To pa pomeni dodatni analogno-digitalni pretvornik in seveda tudi dovolj hiter mikrokontroler ali digitalni signalni procesor, da imamo na razpolago dovolj procesne zmogljivosti za digitalno krmiljenje delovanja pretvornika.
Hitrost izvajanja AD pretvorbe in hitrost preračunavanja, ki jo zmore uporabljeni mikrokontroler ali digitalni signalni procesor, določa pasovno širino digitalne krmilne zanke. Iz tega lahko pravilno sklepamo, da večja pasovna širina krmilne zanke posledično zahteva dražje AD pretvornike in mikrokontrolerje.
Zakaj izbirati, če imate lahko oboje?
Microchip Technology Inc
