专利名称:一种电源数字化控制开发平台的制作方法
技术领域:
本发明涉及数字化电源的开发设备,尤其涉及电源数字化控制开发平台。
背景技术:
随着能源短缺和环境恶化趋势,环境保护成为全球关注的一个重点,生 产和使用绿色与节能环保的产品已经成为世界各国的共识,特别是在能源产 品中对与环保相关的性能指标要求越来越高。尤其在中等和大功率电源产品 应用中,通过智能化的监控管理,使得电源节能降耗对于保护环境的效果显 著提升,从而带动全社会对数字化、智能化的高可靠性电源产品需求快速增 长,由此推动数字电源技术的迅速发展。
在电源应用非常广泛的通信和IT技术领域,开关电源已经得到普遍应 用,开关电源的控制方式对产品的性能和管理非常关键,早期的控制方式以 模拟式为主,逐步向数字化方向发展,从监控数字化到部分数字化的数模混 合模式控制,再到全数字化控制都已经有产品应用。
在电源技术领域,数字化控制有如下一些解决方案
CN200710195834.2,公开了 一种带数字通信功能的开关电源数字控制 器,实现了简单的电源数字化的控制,具有参数可输入功能。
US20070291890,公开了 一种片上系统(SOC, System on Chip )类型的
数字电源控制方案,可支持简单的直流电源数字化控制,提供芯片级硬件基 础。
US20060215644,公开了 一种带数据输入的开关电源控制电路方案,可 实现直流电源数字化控制,支持简单的数据配置管理功能。
US20060022852、 US20090013199,公开了 一种集成有《鼓控制器的数字电源控制器方案,该控制器为一种芯片,提供硬件形式的数字电源控制开发 载体。
US20050134245,公开了 一种带有模式生成器的开关电源数字控制方案, 采用已固化存储好的预设模式,由用户选择完成简单输出驱动控制功能。
电源产品在相同和相近的应用领域通常都有行业标准,其输入和输出特 性有比较统 一 的规格,但电源内部的各部件则是由生产厂家自行开发设计, 提供出系列化的产品,为满足不同用户的特别需求,对于电源产品存在很多 特殊性定制。
通信用电源领域的现状是不同规格的电源在控制部件中大多数技术方案 可以是相同的,少部分技术则需要差异化,上述的几个专利都只是在电源控 制数字化某一方面的技术改进,所提供的方案没有扩展性和通用性,未对共 用技术进行开发构建而形成平台,故虽然满足定制需求,但开发成本较高, 且开发周期较长。
在电源技术领域,基于处理器的集成开发平台有如下一些解决方案
CN200510122963公开了 一种基于嵌入式加数字信号处理的电力电子数 字控制平台,该平台采用ARM (—个微处理器公司名称)处理器加数字信 号处理器(DSP, Digital Signal Processor)的方案,提供了丰富的接口和模 块,其使用领域包含电源产品的开发,但其结构复杂,且成本高昂。
CN200520078105 7>开了一种基于高速嵌入式数字信号处理的电力通用 数字控制平台,该平台采用ARM处理器加DSP的方案,提供了丰富的接口 和模块,可用于电源产品的开发,但其结构复杂,且成本高昂。
JP 2008125316公开了 一种数字化交流-直流(AC-DC, Alternating Current-Direct Current) 两级变换的开关电源,该方案采用樣i控制器实现电源的it字 控制,包含功率变换拓朴、信号采样及驱动信号输出,构成了一种AC-DC 电源开发平台,但其只限于一种类型的应用,且采用微控制器的方案存在性 能不高且扩展性不足的缺点。
综上现有的数字化控制电源产品或电源开发平台尚存在如下一些不足 电源控制数字化程度低,且性能不好,智能管理功能简单,架构复杂、成本高、开发周期长、使用不够简便以及扩展性不强等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电源数字化控制开发平台,能够 提高电源控制数字化程度及性能。
为了解决上述技术问题,本发明提供了 一种电源数字化控制开发平台, 包括平台对外接口、输入信号调理电路、功率驱动输出电路、开关控制输出
电路以及以数字信号控制器DSC为核心的最小系统,其中
平台对外接口,分别与输入信号调理电路、功率驱动输出电路以及开关 控制输出电路连接,用于至少作为开发平台的输入信号及输出信号的接口 ;
输入信号调理电路,用于对来自平台对外接口的电源模拟信号和开关量 信号分别进4f相应的适配调理;
功率驱动输出电路,用于对以DSC为核心的最小系统运算输出的功率管 开关控制信号,进行驱动能力适配处理后输出至平台对外接口;
开关控制输出电路,用于对以DSC为核心的最小系统运算处理后发出的 多个开关控制信号进行适配处理后输出至平台对外接口 ;
以DSC为核心的最小系统,用于在开发期间以DSC为核心处理器作为 嵌入式软件的载体,承载嵌入式软件的运行环境。
进一步地,
以DSC为核心的最小系统承载嵌入式软件的运行环境至少包括以DSC 为核心处理器,控制内置的模/数转换器和/或脉宽调制单元将输入信号调理 电路调理输出的电源模拟检测信号转换成数字信号;对开关量信号进行逻辑 判断,以获取人机交互命令、保护开关状态、设置状态以及其它检测状态中 的一种或多种;根据输入信号运算输出功率管开关控制信号和多个开关控制 信号。
进一步地,开发平台还包括存储器和通信信号处理电路,其中 存储器,用于保存开发平台的设置参数;
通信信号处理电路,分别与以DSC为核心的最小系统和存储器连接,至少用于以DSC为核心的最小系统访问存储器;
以DSC为核心的最小系统承载嵌入式软件的运行环境还包括访问存储器。
进一步地,输入信号调理电路包括模拟信号调理单元和开关信号调理单 元,其中
模拟信号调理单元,用于将包括电压和/或电流的电源模拟检测信号分别 进行衰减、放大、偏置及限幅保护中的一种或多种适配调理,成为以DSC为 核心的最小系统可数字量化的模拟信号;
开关信号调理单元,用于将包括按键输入、保护开关、跳线设置以及4全 测状态的一种或多种的开关量信号分别进行整形、电气隔离、电平转换及限 压或限流保护中的 一种或多种适配调理,成为以DSC为核心的最小系统可逻 辑判断的数字信号。
进一步地,
功率驱动输出电路输出的功率管开关控制信号是脉冲宽度调制和/或脉 沖频率调制形式的脉冲信号;
开关控制输出电路对开关控制信号进行的适配处理包括电平转换处理和 /或驱动能力适配处理。
进一步地,通信信号处理电路还与平台对外接口连接,
存储器,还用于通过平台对外接口被平台外的电源集中监控模块和/或其 它开发平台访问。
进一步地,通信信号处理电路包括串行外围设备接口 SPI通信处理单元, 用于作为以DSC为核心的最小系统的SPI端口的外延信道,对SPI通信信号 进行包括电平转换、电气隔离以及驱动能力的适配处理,以对不同存储器进 行访问和/或与其它开发平台进行信息交互;
平台对外接口,还与SPI通信处理单元连H用于作为开发平台的SPI 通信信号的接口。
进一步地,通信信号处理电路包括串行通信接口 SCI通信处理单元、控制器局域网络CAN通信处理单元以及集成电路之间I2C通信处理单元中的一 种或多种,其中
SCI通信处理单元,用于作为以DSC为核心的最小系统的SCI端口的外 延信道,对SCI通信信号进行包括电平转换和电气隔离的适配处理,以与其 它开发平台和/或电源集中监控模块交互信息;
CAN通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心的最小系统的CAN端 口的外延信道,对CAN通信信号进行包括电平转换和电气隔离适配处理, 以与其它开发平台和/或电源集中监控模块进行信息交互;
所述lt通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心的最小系统的I2C 端口的外延信道,对I2C通信信号进行包括电平转换和电气隔离适配处理, 以访问不同存储器和/或与所述电源集中监控模块交互信息;
所述以DSC为核心的最小系统承载所述嵌入式软件的运行环境还包括 与其它控制单元和/或上位的电源集中监控模块进行信息交互;
所述平台对外接口,还与所述SCI通信处理单元、所述CAN通信处理 单元以及所述I2C通信处理单元中的一种或多种连接,用于作为开发平台的 SPI通信信号、SCI通信信号以及I2C通信信号中的一种或多种接口 。
进一步地,
以DSC为核心的最小系统,还用于在开发完成后固化嵌入式软件,作为 控制单元与功率变换部件结合组成数字化电源设备,该控制单元通过通信信 号处理电路控制该数字化电源设备内部各单元的协调工作;
存储器,还用于保存该数字化电源设备的产品信息。
进一步地,
以DSC为核心的最小系统还用于作为控制单元与其它数字化电源设备 的控制单元进行信息交互,和/或接收电源集中监控模块的监控。
采用本发明的电源^t字化控制开发平台,与现有技术相比,由于使用了 集成度更高的DSC,具有高速数字信号处理和高效率逻辑处理能力,故有利
9于缩短产品研制周期,降低产品研制成本,以及提高产品稳定性。本发明将 传统电源的模拟控制转化为通过嵌入式软件来实现的全数字化控制,提供了 多种适合于电源控制的外设控制端口 ,包括开关电源控制必需的输入输出端 口和多种类型的串行通信接口,因而扩展性更强,适用于多种电源的控制部 件开发。并且,以软件的形式实现的控制策略更灵活,能够实现模拟控制难 以做到的一些非线性控制策略,使开发出的电源产品的控制性能更好。对于 满足不同用户的差异化需求方面,在用户的需求发生变化时只需更改嵌入式 软件,而不需要重新设计电源的硬件,因此电源产品定制开发更方便,周期
更短,且成本更低廉;电源的信号量经数字化处理后,便于后续的软件运算
处理和信息远距离传输,实现更丰富的智能化监控管理,乃至实现网络化的 远程监控管理功能。
本发明与专利CN200510122963和CN200520078105所7>开的控制平台 相比,仅需一种处理器和开发一套嵌入式软件,故架构更简洁,占用电路板 空间小,由此产品稳定性强,且使用简便。
图1是本发明的电源数字化控制开发平台在电源产品中的位置关系示意
图2是图1中所示的电源数字化控制开发平台实施例的原理框图; 图3是本发明的电源数字化控制开发平台实施例的具体结构框图; 图4是本发明的电源数字化控制开发平台实施例的应用实例框图; 图5是本发明应用于两级全数字整流器的控制部件应用实例框图; 图6是本发明应用于全数字在线式不间断电源的控制部件应用实例框图。
具体实施例方式
以下结合附图和优选实施例对本发明的技术方案进行详细地阐述。以下实施例仅仅用于说明和解释本发明,而不构成对本发明^技术方案的限制。
以本发明提供的电源数字化控制开发平台作为载体进行软件开发,完成 后为数字化电源充当控制部件,其关系如图l所示。基于本发明的电源数字
化控制开发平台(简称开发平台)101开发出嵌入式软件103,该嵌入式软件 103运行代码经下载固化于开发平台101,组合成为电源数字控制部件(或称 控制单元),再与功率变换部件102组成一个数字化电源系统。
如图2所示,是图1中所示的开发平台101—实施例的原理框图,该开 发平台包括平台对外接口、输入信号调理电路、功率驱动输出单元、通信信 号处理电路、以数字信号控制器(DSC, Digital Signal Controller)为核心的 最小系统(简称DSC最小系统)以及存储器,其中
平台对外接口,分别与输入信号处理电路、输出信号处理电路及通信信 号处理电路连接,用于作为开发平台对外输入输出信号的接口 DSC最小系 统;
输入信号调理电路,用于对来自平台对外接口的电源模拟信号和开关量 信号分别进4于相应的适配调理;
输入信号调理电路进一步包括模拟信号调理单元和开关信号调理单元, 其中
通过模拟信号调理单元将来自功率变换部件的各个传感器输出的电压、 电流、温度等一种或多种电源模拟检测信号分别进行衰减、放大、偏置及限 幅保护中的一种或多种适配调理,成为DSC最小系统可数字量化的模拟信
_弓—
通过开关信号调理单元将包括按4建输入、保护开关、跳线设置以及其它 检测状态输出信号中的一种或多种的开关量信号,分别进行整形、电气隔离、 电平转换及限压限流保护中的一种或多种适配调理,成为DSC最小系统可逻 辑判断的数字信号。
功率驱动输出电路,用于对DSC最小系统运算处理后发出的功率管开关 控制信号,经驱动能力适配处理后通过平台对外接口输出至功率变换部件;
ii功率管开关控制信号是脉冲宽度调制(PWM )和/或脉沖频率调制(PFM) 形式的脉冲信号。
开关控制输出电路,用于对DSC最小系统运算处理后发出的多个开关控 制信号经电平转换和/或驱动能力适配处理后输出至平台对外接口 ,以控制功 率变换部件上的晶闸管和/或继电器的动作。
通信信号处理电路,用于为DSC最小系统各类端口提供外延信道,对各 类端口的通信信号进行适配处理后,输出至平台对外接口 ;
该适配处理包括电平转换、电气隔离及驱动处理中的一种或多种。
通信信号包括在不同的存储器和/或不同的控制单元(即嵌入式软件运 行代码固化于开发平台组合成的控制单元)之间传送信息的各串行通信信号, 在不同电源单体的控制单元或与上位监控处理单元之间进行信息传送的 CAN通信信号,以及在不同的存储器或与上位监控单元之间进行信息传送的 I2C通信信号。
DSC最小系统,用于在开发期间以DSC为核心部件作为嵌入式软件的 载体,承载整个电源嵌入式软件的运行环境;在开发完成后作为数字化电源 产品中的控制核心,通过通信接口控制内部各单元的协调工作,并接受外部 电源监控单元的集中监控管理;
承载整个电源嵌入式软件的运行环境是指,以DSC为核心处理器,控制 内置的模/数转换器ADC和/或PWM单元将模拟信号调理单元调理输出的电 源^t拟^r测信号转换成数字信号;对开关信号调理单元调理输出的开关量信 号进行逻辑判断,以获取人机交互命令、保护开关状态、设置状态以及其它 检测状态;根据输入信号运算输出功率管开关控制信号和多个开关控制信号; 访问存储器,与其它控制单元和/或上位的电源集中监控模块进行信息交互。
存储器,用于作为非易失性数据存储媒介,保存电源系统的规格设置参 数及产品信息。
在另一实施例中,功率驱动输出单元和开关控制输出单元可以合在一个 功率控制输出电路中。如图3虚线右边实线框部分所示,是本发明提供的开发平台实施例的具 体结构框图,该开发平台其输入信号处理电路包括模拟信号调理单元302、 开关信号调理单元303;输出信号处理电路包括功率管驱动输出单元304、开 关控制输出单元305;通信信号处理电路包括串行外围设备接口 (SPI, Serial Peripheral Interface)通信处理单元306、 串行通信接口 ( SCI , Serial Communications Interface )通信处理单元307 、控制器局域网络(CAN, Controller Area Network)通信处理单元308、通用输入输出单元309、以及 集成电路之间(I2C, Inter Integrated Circuit)通信处理单元311;存储器是串 行EEPROM312,还有分别与各单元连接的平台对外接口 301和DSC最小系 统310;其中
平台对外接口 301中的模拟信号和数字信号分开排布,接口信号数量可 根据产品开发要求进行裁减选用;
模拟信号调理单元302,用于将来自平台对外接口 201中需要测量和与 数字控制相关的电源模拟信号经过衰减、放大、偏置及限幅保护等调理后, 输出到DSC最小系统310;
电源模拟信号如电压、电流、温度等传感器输出的信号,这些信号用于 作为电源的各检测参数输入给DSC最小系统310进行数字量化处理。
开关信号调理单元303,用于将来自平台对外接口 301中的一些开关量 信号经过电平适配转换、信号整形、电气隔离及限压限流保护处理后,输出 到DSC最小系统310;
开关量信号如按键输入、保护开关、跳线设置、其它检测状态输出等信 号,作为DSC最小系统310可进行逻辑判断的数字信号。
功率管驱动输出单元304,用于将经过DSC最小系统310处理后发出的 功率管开关控制信号进行驱动能力适配处理后的脉冲信号输出至平台对外接 口 201;
该脉沖信号主要是脉宽调制(PWM, Pulse Wide Modulation )和脉频调 制(PFM, Pulse Frequency Modulation)等形式的脉沖信号,通过平台对外 接口 301输出。开关控制输出单元305,用于将DSC最小系统310处理后发出的控制信 号,进行电平转换和驱动能力适配处理后的信号输出至平台对外接口 301;
控制信号被进行上述处理后的信号主要是电平信号,可用于控制继电器、 晶闸管等的动作。
SPI通信处理单元306,用于为DSC最小系统310的SPI端口提供外延 信道,对SPI端口的通信信号进行电平转换适配、电气隔离及驱动放大等处 理后,输出至平台对外接口 301;
上述SPI端口的通信信号经处理后用于在不同的控制单元或存储单元之 间传送信息。
SCI通信处理单元307,用于为DSC最小系统310的SCI端口提供外延 信道,对SCI端口的通信信号进行电平转换适配(如RS-232或RS-485等) 和电气隔离处理后,输出至平台对外接口 301;
上述SCI端口的通信信号经处理后用于在不同的控制单元或上位监控处 理单元之间传送信息。
CAN通信处理单元308,用于为DSC最小系统310的CAN端口^是供外 延高速信道,对CAN端口的通信信号进行电平转换适配、完成TTL电平到 CAN通信差分信号的转换和电气隔离处理后,输出至平台对外接口 301;
上述CAN端口的通信信号经处理后用于实现多主机CAN总线通信网 络,在不同的控制单元、电源单体或上位监控处理单元之间传送信息。
通用输入输出单元309,用于为DSC最小系统310的通用输入输出端口 提供外延通信信道;
上述通用输入输出单元309可用于扩展输入或输出端口 ,必要时作为开 关信号调理单元303和开关控制输出单元305的补充。
DSC最小系统310,用于以DSC为核心部件作为嵌入式软件的载体,包 含DSC及时钟产生、复位控制电路,并内置ADC、 PWM两种电源数字控制 所用的模块以及SPI、 SCI、 I2C、 CAN 4种串行通信控制模块;承载整个电 源嵌入式软件的运行环境;I2C通信处理单元311,用于为DSC最小系统310的I2C端口提供外延 通信信道;
上述I2C端口信号用于实现多主机总线式低速率通信,在不同的存储单 元或上位监控单元之间传送信息。
串行EEPROM312,用于作为非易失性数据存储部件,为电源系统提供 规格设置参数、产品信息保存的媒介;
该EEPROM选用接口线少、便于总线式扩展以及低成本的串朽-EEPROM。
图3所示的开发平台实施例的一个具体应用实例如图4所示,图3所示 的各单元在图4中以具体电路对应实现,其中
单元401为一个连接器件;
单元402为8路差分信号放大电路,该放大电路带直流偏置;
单元403为8路分压限流电路,分压采用电阻分压;
单元404为8路緩冲驱动限流电路,采用20mA緩冲驱动及电阻限流;
单元405为8路驱动电路,采用集电极开路的驱动电路;
单元406为4路光电隔离电路,用于作为DSC最小系统410的SPI端口
单元407为2路光电隔离电路,用于作为RS-232电平转换电路;
单元408为2路光电隔离电路,采用高速光电耦合器件,用于作为CAN 总线收发器;
单元409为8路双向限流电路,采用4mA电阻限流,用于作为DSC最 小系统410的通用输入输出接口的外延信道;
单元410为DSC最小系统,采用TI公司DSC产品或Freescale公司DSC
产品;
单元411为双向限流上拉电路,采用4mA电阻限流,用于作为DSC最小系统410的I2C端口提供外延通信信道; 单元412为串行EEPROM。
运用本发明的开发平台开发的一个通信用两级式(即前后两级)整流器 的应用实例如图5所示,基于本发明的开发平台501进行软件开发,完成后 将所开发的软件运行代码加载到DSC中,与开发平台的硬件形式或优化开发 后的硬件形式结合,作为数字控制部件,其中包括用于控制前级功率因数校 准(PFC, Power Factor Correction)整流变换器504的前级控制部件502和 用于控制后级直流-直流(DC-DC )功率变换器505的后级控制部件503;再 以相对应的功率变换部件组合,功率变换部件包括前级PFC整流变换器504 和后级DC-DC功率变换器505;前、后两级之间通过开发平台501所提供的 内部通信接口 (譬如图3或图4中的DSC最小系统提供的通信接口 )交互数 据信息,从而完成整个整流器产品数字化控制的开发。
运用本发明的开发平台开发的一个通信用在线式双变换不间断电源的应 用实例如图6所示,基于本发明述的开发平台601进行软件开发,完成后将 所开发的软件运行代码加载到DSC中,与开发平台的硬件形式或优化开发后 的硬件形式结合,作为数字控制部件,其中包括用于控制前级PFC整流变换 器604的前级整流控制部件602和用于控制后级DC-AC功率变换器605的 后级逆变控制部件603;再以相对应的功率变"l奐部件组合,功率变换部件包 括前级PFC整流变换器604和后级DC-AC功率变换器605;两级之间通过 开发平台601所提供的内部通信接口交互数据信息,从而完成整个不间断电 源产品数字化控制的开发。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本 领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和 原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护 范围之内。
权利要求
1、一种电源数字化控制开发平台,包括平台对外接口、输入信号调理电路、功率驱动输出电路、开关控制输出电路以及以数字信号控制器DSC为核心的最小系统,其中所述平台对外接口,分别与所述输入信号调理电路、所述功率驱动输出电路以及所述开关控制输出电路连接,用于至少作为所述开发平台的输入信号及输出信号的接口;所述输入信号调理电路,用于对来自所述平台对外接口的电源模拟信号和开关量信号分别进行相应的适配调理;所述功率驱动输出电路,用于对所述以DSC为核心的最小系统运算输出的功率管开关控制信号,进行驱动能力适配处理后输出至所述平台对外接口;所述开关控制输出电路,用于对所述以DSC为核心的最小系统运算处理后发出的多个开关控制信号进行适配处理后输出至所述平台对外接口;所述以DSC为核心的最小系统,用于在开发期间以所述DSC为核心处理器作为嵌入式软件的载体,承载所述嵌入式软件的运行环境。
2、 按照权利要求1所述的开发平台,其特征在于,所述以DSC为核心的最小系统承载所述嵌入式软件的运行环境至少包 括以所述DSC为核心处理器,控制内置的模/数转换器和/或脉宽调制单元 将所述输入信号调理电路调理输出的电源模拟检测信号转换成数字信号;对 所述开关量信号进行逻辑判断,以获取人机交互命令、保护开关状态、设置 状态以及其它检测状态中的一种或多种;根据输入信号运算输出所述功率管 开关控制信号和所述多个开关控制信号。
3、 按照权利要求2所述的开发平台,其特征在于,还包括存储器和通 信信号处理电路,其中所述存储器,用于保存所述开发平台的设置参数;所述通信信号处理电i 各,分别与所述以DSC为核心的最小系统和所述存 储器连接,至少用于所述以DSC为核心的最小系统访问所述存储器;所述以DSC为核心的最小系统承载所述嵌入式软件的运行环境还包括访问存储器。
4、 按照权利要求1所述的开发平台,其特征在于,所述输入信号调理 电路进一步包括模拟信号调理单元和开关信号调理单元,其中所述模拟信号调理单元,用于将包括电压和/或电流的电源模拟检测信号 分别进行衰减、放大、偏置及限幅保护中的一种或多种适配调理,成为所述 以DSC为核心的最小系统可数字量化的模拟信号;所述开关信号调理单元,用于将包括按键输入、保护开关、跳线设置以 及^r测状态的一种或多种的开关量信号分别进行整形、电气隔离、电平转换 及限压或限流保护中的一种或多种适配调理,成为所述以DSC为核心的最小 系统可逻辑判断的数字信号。
5、 按照权利要求1所述的开发平台,其特征在于,所述功率驱动输出电路输出的功率管开关控制信号是脉沖宽度调制和/ 或脉冲频率调制形式的脉冲信号;所述开关控制输出电路对所述开关控制信号进行的适配处理包括电平转 换处理和/或驱动能力适配处理。
6、 按照权利要求2所述的开发平台,其特征在于,所述通信信号处理 电路还与所述平台对外接口连接,所述存储器,还用于通过所述平台对外接口被所述平台外的电源集中监 控模块和/或其它开发平台访问。
7、 按照权利要求2所述的开发平台,其特征在于,所述通信信号处理 电路包括串行外围设备接口 SPI通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心 的最小系统的SPI端口的外延信道,对SPI通信信号进行包括电平转换、电 气隔离以及驱动能力的适配处理,以对不同存储器进行访问和/或与其它开发 平台进行信息交互;所述平台对外接口,还与所述SPI通信处理单元连接,用于作为所述开 发平台的SPI通信信号的接口 。
8、 按照权利要求2所述的开发平台,其特征在于,所述通信信号处理 电路包括串行通信接口 SCI通信处理单元、控制器局域网络CAN通信处理单元以及集成电路之间fC通信处理单元中的一种或多种,其中所述SCI通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心的最小系统的SCI 端口的外延信道,对SCI通信信号进行包括电平转换和电气隔离的适配处理, 以与其它开发平台和/或电源集中监控模块交互信息;所述CAN通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心的最小系统的 CAN端口的外延信道,对CAN通信信号进行包括电平转换和电气隔离适配 处理,以与其它开发平台和/或所述电源集中监控模块进行信息交互;所述^C通信处理单元,用于作为所述以DSC为核心的最小系统的I2C 端口的外延信道,对I2C通信信号进行包括电平转换和电气隔离适配处理, 以访问不同存储器和/或与所述电源集中监控模块交互信息;所述以DSC为核心的最小系统承载所述嵌入式4欠件的运行环境还包括 与其它控制单元和/或上位的电源集中监控模块进行信息交互;所述平台对外接口,还与所述SCI通信处理单元、所述CAN通信处理 单元以及所述I2C通信处理单元中的一种或多种连接,用于作为所述开发平 台的通4言4妄口 。
9、 按照权利要求3至8任一项所述的开发平台,其特征在于,所述以DSC为核心的最小系统,还用于在开发完成后固化所述嵌入式软 件,作为控制单元与功率变换部件结合组成数字化电源设备,所述控制单元 通过所述通信信号处理电路控制所述数字化电源设备内部各单元的协调工作;所述存储器,还用于保存所述数字化电源设备的产品信息。
10、 按照权利要求9所述的开发平台,其特征在于,所述以DSC为核心的最小系统还用于作为所述控制单元与其它数字化 电源设备的所述控制单元进行信息交互,和/或接收电源集中监控模块的监 控。
全文摘要
本发明披露了一种电源数字化控制开发平台,包括平台对外接口,至少作为开发平台的输入信号及输出信号的接口;输入信号调理电路,对来自平台对外接口的电源模拟信号和开关量信号分别进行相应的适配调理;功率驱动输出电路,对DSC最小系统运算输出的功率管开关控制信号进行驱动能力适配处理后输出至平台对外接口;开关控制输出电路,对DSC最小系统运算输出的多个开关控制信号进行适配处理后输出至平台对外接口;DSC最小系统,在开发期间以DSC为核心处理器作为嵌入式软件的载体,承载嵌入式软件的运行环境。本发明实现全数字化控制,扩展性强,且控制性能好。
文档编号H02M1/00GK101630897SQ20091016260
公开日2010年1月20日 申请日期2009年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者张南山, 川 贺 申请人:中兴通讯股份有限公司