引言
傳統的模擬控制技術,有頻率(PFM)、脈寬(PWM)控制等。隨著單片機等各種廉價的微處理器芯片推廣應用,在弱電核心控制與保護之中發揮愈來愈強大功能,把微處理器在PCB上與傳統模擬控制芯片聯合使用,實現沒計者的嵌入式數碼方案思維。只可惜電路太復雜,且還須編程序等,比較麻煩,總成本仍居高不下。于是,一般設計人員不得不望數碼興嘆,繼續沿用廉價和不必編程序的模擬芯片應用于產品設計。
一些報刊曾發表iW220l和iW2202數字控制器應用文章,但均是取材于iWatt公司2004年的資料,與現實相去甚遠,例如《電子報》2006年4月30日第17期第14版文章中圖示,以及《電源技術應用》2006第4期第47頁圖7中,還有《中國電源博覽》2006年第l/2期合刊第44頁圖7之中,iW2202只有8個腳。iWatt公司現在生產的iW2202產品,實際上是14個腳!駿龍科技公司作為iWatt公司的中國銷售代理商,認為必須把最新事實公諸于眾,以免受一些傳媒誤導以為:“8個腳的iW2202才是行貨,其他非8個腳的是水貨”,這就不利于iW系列芯片的良性推廣。
1、iW2202簡介
iWan公司自主研發了一種“pulse Train專利技術”.該專利技術之內核,是用了一個功率脈沖發生器(用于強電控制)和一個檢測脈沖發生器(用于弱電數碼處理)。如圖1所示。
iWatt公司的iW2202對于pulse Train每個周期,均對二進制誤差信號取樣,用iW2202自有最優化算法邏輯,來計算出脈沖串的最優量化,直到滿足數碼反饋設定值。使用iW2202不需要另外編程序,就可以得到數碼控制之效果。其中,iW22202數碼控制內涵,包括:“功率周期”、“傳感周期”、“智能跳躍周期”等數控模式。
(1)“功率周期”導通時間為“傳感周期”導通時間的4倍。
(2)“功率周期”脈沖電流為“傳感周期”脈沖電流的4倍。
(3)“功率周期”輸出能量為“傳感周期”輸出能量的16倍。
(4)當系統輸出高于預置定值時,增加“傳感周期”脈沖,并減少“功率周期”脈沖串的輸出,降低系統的輸出,使之迅速回歸預置定標值。反應速率迅敏,非一般模擬IC可比的。
(5)當系統輸出低于預置定值時,減少傳感周期脈沖,并增加功率周期脈沖串的輸出,提升系統的輸出,使之迅速回歸預置定標值。反應速率超常。比一般模擬IC好得多了。
(6)當輕負載或空載時,iW2202內部系統自動切換為“智能跳躍周期”模式,停止發送功率周期脈沖,使iW2202待機功耗極小,滿足“能源之星”和“藍天使”規范要求
(7)iW2202具有“磁復位自動控制”功能,即當反激式初級電流下降到零的時候,才允許輸出脈沖串激勵功率開關,這樣實現每個脈沖后均有“磁復位”,從而避免了磁性工作點偏移。
(8)在功率開關導通時,可設置初級繞組的電流峰值之極限,來保持初級線圈恒流工作狀態。這樣優化的結果,在輸入電壓為AC 85~270V范圍內,均有較高的電效率。
(9)iW2201為不帶APFC的AC/AC芯片。iW2202為具有APFC功能的AC/DC芯片,傳統Boost模擬系統一些失控導致APFC輸出電壓偏高,甚至會超過1kV,對高壓電解電容危害極大。而應用iW2202的直流母線電壓低于DC 400V,有效降低電壓應力,能大幅度提供可靠性,同時使應用成本下降。
(10)特別須敬告諸位讀者的是:iW2202也可以工作在不用高壓電解電容的APFC工作狀況,應用iW2202可得到很高的PF和很低的THD。如圖2所示。
眾所周知:電解電容體積較大,已成為產品往“薄、小、輕”發展的障礙!電解電容的價格較貴,已成為降低產品成本的著眼點!電解電容的儲存壽命和工作壽命極為有限,已成為提升電子產品可靠性的革命對象!所以,應用iW2202的開關電源,能夠在保持高效率、高功率因數、低諧波系數等綜合參數優異的前提下而不用高壓電解電容!這絕對是令電子設計師們炊呼雀躍的特大好消息。
2、 結語
iW2202于2002年開始投產時,單價高達3.5美元;當時因為價格昂貴,使應用者陽春白雪寥寥無幾。時至今日,生產批量上去之后,價格大幅下調,到2006年5月,iW2202單價已降到20元人民幣以內(視批量大小有價格優化階梯)。只要一片iW2202,就能實現超過傳統的模擬芯片IC兩片或多片的效能,已經可以說初步實現“價廉物美”的市場基本要求。所以,本文不失時機介紹給讀者,祈愿更多讀者能夠不必額外另行編程序,直接應用iW2202就可以嘗試先進“數字控制”的美妙。更可憑借iW2202帶APFC而省去高壓電解電容的特點,降低產品成本,提升產品可靠性,使產品更輕更小更薄型化,具有超常的市場競爭能力,可望爭取更大的效益。
責任編輯:gt
評論
查看更多