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          自動校準程序節(jié)省AC/DC電源轉換器設計和制造的時間和成本

          作者: 時間:2009-07-31 來源:網(wǎng)絡 收藏
           負載電壓調整

            進行負載電壓調整是為了使負載電壓設定為正確的值。另外,電壓檢測輸入的電阻分壓網(wǎng)絡也會引起誤差,正如輸入放大器本身會引起誤差一樣。ADM1041 允許調整負載電壓。在一個12V系統(tǒng)中,控制器IC的輸出電壓分辨率可以達到12mV(0.1%誤差)。這在240mV(2%誤差)典型需求內通常是很好的。精確調整負載電壓可使電流共享系統(tǒng)更為平衡。這會提高產品在電流共享和熱平衡方面的可靠性。利用這種調整,還可以有意在輸出電壓中引入一個偏移量,以補償線路損失。

            軟件首先設置負載電壓的零衰減。通過ADC,先測量負載電壓,然后對ADM1041設置一些衰減(例如, 50LSB)。(用50LSB代替1LSB可以達到更精確的結果,因為測量的是平均值)。利用ADC再次測量新的負載電壓。根據(jù)這兩次測量結果,軟件能夠準確地計算出一個LSB產生的衰減量。因而可以計算出達到要求的負載電壓所需要的衰減量。對ADM1041設置這個衰減值。因此在輸出端就會得到正確的負載電壓。

          本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/181288.htm

            負載電壓調整的步驟如下:
            1.接通輸出,施加一半的負載電流。
            2. 設置Reg 19h為00H,讀出Vout,結果記為A。
            3. 將Reg 19h步長增加為100。Reg 19設置為64H,讀出Vout,結果記為B。
            4. (A -B)就是100步長負載電壓的變化量。
            5. ONE_STEP =(A -B)/ 100,這是一個步長負載電壓的變化量。
            6. 計算設置Reg 19h的步長數(shù)NUM_STEPS以得到正確輸出電壓,公式為:NUM_STEPS =(A - Vdesired)/ ONE_STEP。
            7. 將Reg 19h 設置為NUM_STEPS。
            8. 輸出電壓現(xiàn)在應當被設置為正確的值。

            差模調整(共享總線調整)

            進行差模調整是為了使共享總線電壓對于給定的負載電流達到準確。如果檢測電阻不精確,就會造成誤差。應該將這些誤差消除。通過前面進行的共模調整,共模誤差已經消除。共享總線指標還會因的不同而變化。利用寄存器能夠共享總線意味著相同的電路可用于不同的共享總線,而且只需改變寄存器內容。使用外部運算放大器的共享總線,電壓范圍大于5V,也可以用這種方法進行調整。與共模調整的情況一樣,差模調整也可通過一個獨立的寄存器對共享總線偏移和斜率進行獨立的調整。期間需要施加和撤去負載,可以使用一個能在 SM總線上通信的開關(例如,ADG715)根據(jù)需要來施加或撤去負載。

            在調整過程開始之前,軟件需要知道系統(tǒng)的某些指標。它要請求無負載和滿負載共享總線電壓指標。接通輸出,不施加負載。第一步是設定無負載共享總線電壓。ADM1041上有一個專用于此的寄存器。這樣,當共享總線偏移寄存器變化1LSB時,軟件就可利用ADC測量共享總線電壓的變化。根據(jù)測量結果,軟件可計算出將共享總線無負載電壓調整為要求值所需的LSB數(shù),然后將其設置到共享總線偏移寄存器。

            下一步是滿負載共享總線電壓。此時,軟件與連接滿負載與電源的開關進行通信。共享總線電壓由 ADC進行測量,結果送回軟件。ADM1041的共享斜率寄存器可增加一個設定的LSB數(shù)(例如,20)。再次由ADC測量共享總線電壓,結果送回軟件。根據(jù)這兩個測量結果,軟件可計算出將共享總線滿負載電壓調整到要求值所需的LSB數(shù),然后將其設置到共享總線斜率寄存器,見圖5。


            在這一點上經常需要作進一步的調整。引入斜率會稍微影響偏移值。因此,無負載總線電壓可能會發(fā)生變化。軟件可以通過重新將偏移設置為要求值以及再次重新調整斜率來對其進行補償。

            共享總線可調整到許多其他指標。許多電源指標是針對微小負載(例如,10%負載)而不是無負載。用戶以連接微小負載代替無負載時,可用相同的開關配置實現(xiàn)這種調整。

            差模調整的步驟如下:
            1. 接通電源輸出,不施加負載電流。
            2. 設置Reg 05h為00H,讀出Vshro電壓,結果記為A。
            3. 將Reg 05h增加到01H,讀出Vshro電壓,結果記為B。
            4. ONE_STEP =(A -B)。
            5. NUM_STEPS =(VSHRO_MIN-A)/ ONE_STEP。
            6. 設置Reg 05h為NUM_STEPS。
            7. 施加滿負載電流,讀出Vshro,結果記為C。
            8. 將Reg 06增加20步長,讀出Vshro,結果記為D。
            9. ONE_STEP =(C- D)/20。
            10. NUM_STEPS =(VSHRO_MAX -C)/ ONE_STEP。
            11. 將Reg 06h設置為NUM_STEPS,Vshro現(xiàn)在應等于VSHRO_MAX。
            12. 差模調整結束。

            其他調整和結束

            通過校準軟件還可以調整和同時設置過壓保護(OVP)、過流保護(OCP)和欠壓保護(UVP)指標值。軟件可利用這種能力上下調整輸出電壓,以設置OVP和UVP跳變點。這些也都可以通過它們自己專用的寄存器獨立設置。

            調整一旦結束,軟件就能夠將所有調整內容寫入板上E2PROM。這些寄存器還可以鎖定,以使其內容不能在現(xiàn)場或者被最終用戶修改。這樣可進一步提高安全程度?,F(xiàn)在,已經全部完成了對電源校準和調整,將來會在每次上電時使用這些數(shù)據(jù)。可以在生產環(huán)境中添加一個傳感器以識別新出現(xiàn)的電源。這可以作為觸發(fā)器為生產線的下一個電源重啟整個。該可在自動測試設備(ATE)環(huán)境中執(zhí)行。

            現(xiàn)在,我們可以對 電源進行完全自動的調整和校準。這種自動調整和校準方法可提高速度,降低,增強可靠性并提高精度。


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