新西兰一公司开发出巨牛的电源管理方案

作者:朱磊

从目前系统设计来说,如果系统特别复杂,那么在这个系统上面就会有多种电源,为了检测和控制电源,使之达到非常精确的参数,就需要复杂的电源管理解决方案。当你首次采用可编程逻辑来开发算法解决电源复杂性问题时,那么许多糟糕的事情会接踵而来,因此先进的检测会使事情变得非常方便。

新西兰有一家名为ELMG Digital Power的咨询公司,该公司致力于电源控制的研究与开发,已经在电机驱动数控电源转换器、工业开关电源、无功补偿、电力体统、电机起动器、等领域获得了大量丰硕的成果。

ELMG Digital Power公司通过采用Dlog数据收集IP模块和ControlScope配套应用程序,成功开发出了先进的电力监测系统。您可以使用Xilinx Zynq-7000 SoC内Dlog模块收集数据,并通过ControScope应用程序形象化模拟出电源控制设计中产生的情况。你可以通过以下链接查看这两个产品的详细描述: http://www.elmgdigitalpower.com/control-scope-integrated-into-digital-po...

您可以结合Dlog和ControlScope软硬件模块,来收集和分析系统工作过程中产生的大量数据,通过这些数据就可以检测到电源控制的问题,如:

  • 单样本误差
  • 削波
  • 溢出
  • 下溢或精度损失
  • 由精度损失引发的突发不稳定性
  • 数据能够以高传输速率被记录到板上闪存卡上,也可以以25Mbytes/sec的速率通过以太网传输给个人计算机。

    在设计数字电源中,需要注意以下问题,包括:

  • 在设计数字电源中,如何调节数值精度?线电压、负载和温度,这些条件中每一个都会影响调节精度。数字控制器可以监视这些条件,并采取合适的控制,在精度调节在正常的工作范围内。
  • 数字域中设计一个补偿器重要性?补偿器就意味这数字电源工作的稳定性。数字控制中的补偿器可以提供可调或者自适应的补偿,因此保证电源更加稳定。
  • FPGA应用于数字电源好处,特别是Zynq-7000 SoC?好处有:便于高度集成化,工作准确可靠,抗干扰能力强,多种控制算法,在线可编程等等。
  • 基于可编程逻辑的数字控制器的关键问题是什么?在设计中根据处理速度和相应速度来考虑串行并行的选择;根据算法的精度要求选择定点和浮点控制算法;确定所需的精度并选择采样率。
  • 如何充分利用Zynq SoC的32位双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器进 行电源控制?方便用户操作和控制,采用图形化显示,因为可以在Zynq SoC的32位双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器运行linux系统。
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