ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - ซัพพลายเออร์สถานีพลังงานแบบพกพา
نۇرغۇن سىستېما لايىھىلىگۈچىلەر يەككە ئۆزەك ئىستېمال قىلغان توك سەرپىياتى ئىككى ئۆزەكتىن تۆۋەن دەپ قارايدۇ. ئەسلىدە ئۇ ئىنتايىن ئاددىي: ئۆزەك ئالاقىسى بىر ئۆزەكتىن كۆپ توك سەرپ قىلىدۇ ، ھەر ئىككى ئۆزەكتە تىرانسفورماتور تېخىمۇ كۆپ ، شۇڭا ئوخشاش ئىقتىداردىكى يەككە ئۆزەك بىلەن ئېقىش ئېقىمى تېخىمۇ كۆپ. ئەمما توك سەرپىياتى تېخنىكىسى بۇ خىل ئەنئەنىۋى قاراشنى ئوتتۇرىغا قويدى.
DSP لايىھىلىگۈچىلەر DSP ئۆزىكىگە تېزلەتكۈچ ، ئالاقە مودۇلى ۋە تور سىرتقى ئۈسكۈنىلىرى قاتارلىق تېخىمۇ كۆپ ئىقتىدارلارنى بىرلەشتۈرگەن بولۇپ ، ئۆزەكنى ئىنژېنېرلارغا تېخىمۇ پايدىلىق قىلغان. ئەمما بۇ كۈچلۈك ئۆزەك ئۆيدە ئاددىي باشقۇرۇش ياكى نازارەت قىلىش ۋەزىپىسىنى ئورۇنداشتا بۇ ۋەزىپىگە قارىغاندا تېخىمۇ كۆپ توك سەرپىياتىنى خورىتىدۇ. نۇرغۇن ئەھۋاللاردا ، لايىھىلىگۈچى پەقەت DSP ئۆزىكىدە تەلەپ قىلىنغان ئىقتىدارلارنى قوزغىتالمايدۇ.
بەزى ئىشلىتىشلەردە ، مىكرو كونتروللىغۇچ (MCU) ئوخشاش سىستېمىنى نازارەت قىلىش ۋەزىپىسىنى ئورۇندىيالايدۇ ، ھەمدە توك سەرپىياتىنى DSP غا قارىغاندا ئاز ئىستېمال قىلالايدۇ. شۇڭا قوش ئۆزەكنىڭ قۇرۇلمىسى: DSP ۋە MCU مۇ مۇمكىن. شۇڭلاشقا ، تۆۋەن قۇۋۋەتلىك DSP نى ئاساسلىق ھەل قىلىش چارىسى ، باشقا تۆۋەن قۇۋۋەتلىك MCU نى سىستېما نازارەتچىسى قىلىپ ئىشلىتىپ ، ئوخشاش DSP سەرپ قىلغان باتارېيەنىڭ ئۆمرىنى ئۇزارتقىلى بولىدۇ.
توك تېجەشكە ياردەم بېرىش ئۈچۈن ، ئىنژېنېرلار DSP نى تاللىغاندا تۆۋەندىكى ئامىللارنى ئويلىشىشى كېرەك: ئۆزەك ئىچكى ساقلىغۇچنىڭ سىغىمىنى چوڭراق ئىزدەش. ئۆزەك سىرتقى ئىچكى ساقلىغۇچنى زىيارەت قىلغاندا DSP ھەمىشە تېخىمۇ كۆپ توك سەرپىياتىنى سەرپ قىلىدۇ. تاشقى DRAM توختىماي توك سەرپىياتىنى ساقلايدۇ ، بۇ باتارېيەنىڭ ئېلېكتر ئېنېرگىيىسىنى خورىتىدۇ.
قوزغىتىش ۋە تاقاشقا بولىدىغان DSP نى تاللاڭ. بەزى DSP لار ھەر خىل كونترول ۋە توك سەرپىياتى بىلەن تەمىنلەيدىغان ئاكتىپسىز ئۆزەك ئەتراپىدىكى ئۈسكۈنىلەرنى ئاپتوماتىك ئۆچۈرەلەيدۇ. ئوخشىمىغان كۈچ سەۋىيىسىدىكى ھەر خىل كۈتۈش ھالىتىنى قوزغىتىدىغان DSP نى تاللاڭ.
كۆپ توك بىلەن تەمىنلەش تېخىمۇ كۆپ ئېنېرگىيە سەرپىياتىنى تېجەيدۇ. توك سەرپىياتىنى ئەلالاشتۇرىدىغان ۋە توك سەرپىياتىنى تۆۋەنلىتىدىغان ئېچىش يۇمشاق دېتالى ئۈچۈن DSP نى تاللاڭ. بۇ قورال ئاچقۇچىلارنى ئۆزەكنىڭ توك بېسىمى ۋە چاستوتىنى ئاسانلا ئۆزگەرتىپ ، توك ھالىتىنى باشقۇرۇپ ، ئۇلارنىڭ توك سەرپىياتى ئۇچۇرلىرىنى باھالىشى ۋە پارچىلىشىغا ياردەم بېرىشى كېرەك.
MCU بەزى ئىشلىتىشلەردە بىر قىسىم MCU لاردا توكنى ئاز ئىستېمال قىلىدۇ ، تۆۋەن قۇۋۋەتلىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ جەريان تىرانسفورماتورنىڭ ئېقىش ئېقىمىنى ئازايتىپ ، ئۆزەك لايىھىلىگۈچىلەرنىڭ تۆۋەن توك مەشغۇلاتىنى ئەلالاشتۇرۇشىغا ياردەم بېرىدۇ. بەختكە قارشى ، تۆۋەن توك سەرپىياتى MCU ئىقتىدارىنى چەكلەپ قويىدۇ. مەسىلەن ، TEXASINSTRUMENTSMSP430MCU كۈتۈش ھالىتىدە 500NA توك سەرپ قىلىدۇ ، ئەڭ يۇقىرى سائەت چاستوتىسى 16MHz.
TMS320C5506DSP دىكى ئەڭ يۇقىرى سائەت چاستوتىسى 108MHz ، كۈتۈش ھالىتىدە 10 نى ئىستېمال قىلىدۇµA current. بۇ ئۇنىڭ MSP430 دىن 20 ھەسسە يۇقىرى ئىستېمال قىلىدىغانلىقىنى ئېلان قىلدى.
ئۆتمۈشتىكى تەرەققىياتتىن قارىغاندا ، ئىچكى MCU سىرتقى يۇمشاق دېتال تەرىپىدىن كونترول قىلىنغان بولۇپ ، مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچنىڭ ئورنىنى ساقلاپ قالالايدۇ. ئەمما يېڭى ئۈزۈلۈپ قېلىش قوزغاتقۇچ (Interrupt-Driven) يۇمشاق دېتالنىڭ ئۈستى تەرىپىدە سىرتقى بولۇپ ، MCU نىڭ كۆپىنچە ۋاقىتلاردا ساقلاش ھالىتىنى ساقلىشىغا يول قويىدۇ. ئىچكى مودۇل ئايلاندۇرغۇچ (ADC) قاتتىق دېتالىنى مىسالغا ئالايلى ، ئۇ كىرگۈزۈش قانىلىنى ئاپتوماتىك سايىلەيدۇ ، ئايلاندۇرۇشنى قوزغىتىدۇ ۋە DMA يوللاشنى ئىجرا قىلىپ ، قوبۇل قىلىنغان سانلىق مەلۇمات ئەۋرىشكە ئېلىش ۋەزىپىسىنى ھەل قىلىدۇ.
نەتىجىدە ، ADC ئۆزلۈكىدىن ئىجرا بولۇۋاتىدۇ. مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچ پەقەت تەمىنلەش مۇلازىمىتى ئۈچۈن ناھايىتى ئاز ۋاقىت سەرپ قىلىدۇ ، MCU توك سەرپىياتىنى تېجەيدۇ. كۆپ سائەتنى قىسقارتىش توك تەلىپى MCU سائەت سىستېمىسى لايىھىسىمۇ توك سەرپىياتىنى تۆۋەنلىتىدۇ.
1-رەسىمدىكى توك يولى دىئاگراممىسىدا بىر خرۇستال مەشغۇلات قىلىدىغان ئىككى سائەت كۆرسىتىلدى. MCU ئادەتتە 32kHz لىق خرۇستال ئىشلىتىدۇ ، ئەمما چوقۇم ئىچكى سائەت سىگنالى ، سىستېما سائىتى (MCLK) ۋە ئىككىلەمچى سائەت (ACLK) سىگىنالى ھاسىل قىلىشى ناتايىن. ئادەتتە ، خرۇستال پەقەت ACLK سىگىنالى ھاسىل قىلىدۇ.
MCU نىڭ تۆۋەن قۇۋۋەتلىك چىقىرىش 32kHz لىق ياردەمچى سائەت ئارقىلىق بىرلا ۋاقىتتا MCU نىڭ ھەقىقىي ۋاقىت سائىتىنى قوزغىتىدۇ ، يۇقىرى سۈرئەتلىك رەقەملىك كونترول تەۋرىنىش (DCO) مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچ ۋە يۇقىرى سۈرئەتلىك سىرتقى ئۈسكۈنىلەر ئۈچۈن سىستېما سائەت سىگنالى ھاسىل قىلىدۇ. DCO بىر نەچچە خىل ئۇسۇلدا سائەت سىگنالى ھاسىل قىلالايدۇ ، ھەر بىرىنىڭ ئىقتىدارى ۋە توك سەرپىياتى ئوخشىمايدۇ. تۆۋەن توك سەرپىياتىدىن يۇقىرى توك سەرپىياتىغا قەدەر ، بۇ سائەت شەكلىدە دەرىجىدىن تاشقىرى تۆۋەن قۇۋۋەتلىك تەۋرىنىش (VLO) ، DCO غىچە 3kHz كىرىستال بار.
توك سەرپىياتىنى تۆۋەنلىتىش ئۈچۈن ، لايىھىلىگۈچى بىكار ھالەتتە ئەڭ تۆۋەن سائەت (VLO ياكى 32kHz كىرىستال) ئىشلىتىدۇ ، ھەمدە CPU غا ئىشلىتىلىدىغان پائالىيەتنى ئىشلەتكەندە يۇقىرى چاستوتىلىق DCO نى ھېس قىلىدۇ. DCO دىن تۆۋەن بولۇشى مۇمكىن 1µS نىڭ ۋاقتى ئاكتىپ ھالەتكە كىرىدۇ ۋە پۈتۈنلەي مۇقىم. بۇ تېز قوزغىتىش ئىقتىدارى ۋاقىت ۋە توك سەرپىياتىنى تېجەيدۇ.
شۇنىڭغا دىققەت قىلىڭكى ، پائالىيەت ئېنىقلىقىدا تۆۋەن چاستوتىلىق تۆۋەن قۇۋۋەتلىك سائەتنى ئىشلىتىش تېخىمۇ تېز سائەتكە ئالماشتۇرغاندىن كۆپ توك سەرپ قىلىدۇ. تېخىمۇ يۇقىرى توك سەرپ قىلىش شەكلىدە ، تۆۋەن چاستوتىلىق ۋاقىت قوڭغۇراق مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچنى مەلۇم بىر ئىشقا سەرپ قىلىدۇ. MSP430MCU بەزى سىرتقى ئۈسكۈنىلەردە تۆۋەن سۈرئەتلىك سائەت تېجەيدىغان توك سەرپىياتىنى ئىشلەتكەندىن باشقا ، يەنە دەرىجىدىن تاشقىرى تۆۋەن قۇۋۋەتلىك تەۋرىنىش بىلەن تەمىنلەپ ، ACLK سىگىنالى ھاسىل قىلىدۇ.
ئۇنىڭ تۇراقلىق توك ھالىتى (LPM3) ئاستىدا ، MSP430MCU ئادەتتە ACLK مەشغۇلاتىدا 1 دىن تۆۋەن ئىستېمال قىلىدۇ ھەمدە بارلىق ئۈزۈلۈپ قالغان ھالەتلەرنى قوللايدۇ.µA current. شۇڭلاشقا ، تۆۋەن قۇۋۋەتلىك MCU لار ئەمەلىي ۋاقىت ياكى باشقۇرۇش باتارېيەسى توك قاچىلاش جەريانىدا DSP غا قارىغاندا ئاز توك سەرپ قىلىدۇ.
ئۇنىڭ ئۈستىگە ، MCU دىكى ۋەزىپىنى DSP ئارقىلىق قويۇپ بېرىپ ، ئۇنى سىگنال ھەل قىلىش ۋەزىپىلىرىنى ئىجرا قىلالايدۇ. توك سەرپىياتىنى تېجەش نەتىجىسى ئىنژېنېرلىرى قوش تەلەپ لايىھىسىنى كۆرۈپ ، ياخشى نەتىجىگە ئېرىشەلەيدۇ. نازارەت قىلىش ۋەزىپىسىنى ھەل قىلىش ئۈچۈن ئالىي دەرىجىلىك DSP غا تايىنىدىغان سىستېمىنى تەسەۋۋۇر قىلىپ بېقىڭ.
بۇ ھەل قىلىش چارىسى پات يېقىندا 2500mAh نىكېل ھىدروگېن AA باتارېيەسىنى ئىشلىتىدۇ. ئەگەر ھازىرقى توك سەرپىياتى 10mA بولسا ، ئىككى يۈرۈش باتارېيە 10.5 كۈن ئىچىدە تۈگەيدۇ.
قوش بۆلۈش توكنى 1mA غا قىسقارتىش ئۈچۈن ئىشلىتىڭ ، بۇنداق بولغاندا باتارېيە 120 كۈنگە ئۇزارتىلىدۇ. قوش ھەل قىلىش سىستېمىسىدىكى MCU توك سەرپىياتىنى تۆۋەنلىتىش بولۇپ ، ھەل قىلغىلى بولىدىغان بىر قىسىم سىستېما ياكى نازارەت قىلىش ئىقتىدارلىرى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ: ھەقىقىي ۋاقىت سائىتىنى ئاسراش قۇۋۋىتىنى رەتلەش قۇۋۋىتىنىڭ مۇھىملىقى ۋە ئەسلىگە كەلتۈرۈش كۇنۇپكا تاختىسى ياكى ئادەم ئارايۈزىنى باشقۇرۇش باتارېيە باشقۇرۇش كونترول DSP قۇۋۋىتى نۇرغۇن DSP لار توك بىلەن تەمىنلەشنىڭ كۆپ خىل توك رېلىسلىرى مۇقىم تەرتىپتە قوللىنىلىپ ، DSP ۋە ئەتراپتىكى نورمال خىزمەت قىلىشقا كاپالەتلىك قىلىدۇ. ئادەتتە ، بۇ ئىزلار بىرلا ۋاقىتتا يادرو (CPU) ۋە DDR ئىچكى ساقلىغۇچ ۋە I / O ئۈسكۈنىلىرى بىلەن ھەرىكەتلىنىدۇ.
مەخسۇس ئۈسكۈنىلەر مۇقىم تەرتىپ بويىچە DSP ئۆزىكىگە توك بېسىمى ئىشلىتەلەيدىغان بولسىمۇ ، باشقا ئىقتىدارلارنى قىلالمايدۇ. كىچىكرەك تۆۋەن قۇۋۋەتلىك MCU لارنى توك بىلەن تەمىنلەش بېسىمىنى تۈرگە ئايرىپ نازارەت قىلغىلى ۋە توك كونترول ۋەزىپىسىنى ئورۇندىغىلى بولىدۇ (2-رەسىم). بۇ خىل ئەھۋالدا ، يۇمشاق دېتال مۇۋاپىق تەرتىپتە ئۈچ توك بىلەن تەمىنلەشنى كونترول قىلىش توك يولىنى باشلايدۇ.
MCU ئۆزىنىڭ ئىچكى ADC ئارقىلىق مۇناسىپ توك رېلىسلىق بولغاندا مۇۋاپىق توك بېسىمىنى سىنايدۇ. ئومۇمىي توك يولى DSP ئۆزىكىنى خالىمىغاندا ، MCU تەڭشىگۈچنى ئوراپ DSP نى ياپالايدۇ. ئەمەلىيەتتە ، MCU بېسىم كونترول قىلىنىدىغان تەۋرىنىش بىلەن ئالاقىلىشىپ ، DSP نىڭ توك بېسىمى ۋە چاستوتىنى كونترول قىلالايدۇ ياكى PLL ئالاقە كونترول DSP نىڭ سائەت چاستوتىنى كونترول قىلالايدۇ.
شۇڭلاشقا ، DSP ھېسابلاش زىچ ۋەزىپىنى ئورۇندىغاندا ، MCU تەڭشىگىلى بولىدىغان سائەت DSP نى كۈتۈش ھالىتىگە ئۆزگەرتىپ ، توك سەرپىياتىنى تېجەيدۇ. قوش يۆنىلىشلىك نازارەت قىلىش MCU سىناق DSP نىڭ ئالدىراش ھالىتىنى چۈشىنىش. بۇ ھالەتتە ، MCU ئەقلىي ئىقتىدارلىق كونتروللىغۇچ سۈپىتىدە ئىجرا بولۇۋاتىدۇ.
يەنە بىر جەھەتتىن ، DSP MCU نى ئوقۇيالايدۇ ۋە يازالايدۇ. شۇڭا DSP نى ئىشلىتىشكە ئاساسەن ئىشلىتىشكە بولىدۇ ، MCU غا DSP سائىتىنى قىسقارتىش ياكى ياخشىلاشنى ئۇقتۇرۇڭ. MCU ئارقىلىق DSP ئادەتتە بىر ھەل قىلىش سىستېمىسىدا ئەمەلگە ئاشۇرىدىغان باشقا ۋەزىپىلەرنى ئورۇنداش ئۈچۈن ، لايىھىلىگۈچىلەر تېخىمۇ كۆپ پايدىغا ئېرىشەلەيدۇ.
مەسىلەن ، كۇنۇپكا تاختىسىنىڭ مەشغۇلاتىنى ھەل قىلغاندا ، MCU توك سەرپىياتىنى DSP غا قارىغاندا ئاز سەرپ قىلىدۇ. MCU كۇنۇپكىنىڭ ھەرىكىتىنى ياكى كۇنۇپكا قويۇپ بېرىلگەندىن كېيىن DSP غا ئۈزۈلۈپ قېلىش سىگنالى ئەۋەتىدۇ. بۇ خىل ئۇسۇل زەربىنىڭ زەربىسىدىن كېلىپ چىققان ھەددىدىن زىيادە توك ئىستېمالىغا ياردەم بېرىدۇ ، بۇ ئەھۋال بەزى قول ئۈسكۈنىلەردە دائىم كۆرۈلىدۇ.
DSP ئۆزىكىنىڭ يۈكىنى تېخىمۇ يېنىكلىتىش ئۈچۈن ، MCU تەمىنلىيەلەيدۇ: يۇقىرى چاستوتىلىق ۋە ئىلگىرىكى ھەر بىر ئەتراپتا تىلغا ئېلىنغان رادىئو چاستوتىلىق خەۋەرلىشىش سىرتقى كۆرۈنمە يۈزى باتارېيە باشقۇرۇش توك يولى ئۇنىۋېرسال I / O ئېغىزلىرىنىڭ قوزغاتقۇچ توك يولى ئۆلچىمى SPI ، UART ۋە I2C ئېغىزلىرى. شۇڭلاشقا ، MCU ئەتراپتىكى راي سىناشنى داۋاملاشتۇرۇپ ، قايسىسىنىڭ مۇلازىمەت قىلىدىغانلىقىنى ئېنىقلىمايدۇ ، شۇنداقلا ۋەزىپىنى ئورۇنداش ئۈچۈن ئەڭ يۇقىرى توك سەرپىياتىمۇ ئىشلىمەيدۇ. سىرتقى رايونلار باشلىنىدۇ.
تۆۋەن توك سەرپىياتىدىكى ھەر بىر مىللىۋات ئىنتايىن قىممەتلىك. ئاخىرىدا ، لايىھىلىگۈچىلەر ھېسابلاش ، ئۆلچەش ۋە ئىقتىدارلار ۋە DSP ياكى MCU نى ئىجرا قىلىش ئوتتۇرىسىدىكى ئەتراپلىق ئويلىنىشنى ئاساس قىلمايدۇ ، ھەمدە بىر ياكى ئىككى ساتۇرنى ئىشلىتىدۇ.