PWM 변조기 Microchip MCP1631. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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Microchip MCP1631 PWM 변조기

17.11.2021

Microchip은 대부분의 범용 마이크로컨트롤러를 유연한 기능을 갖춘 본격적인 스위칭 전력 변환기 컨트롤러로 전환할 수 있는 고속 PWM 변조기를 개발했습니다. MCP1631 라인의 각 미세 회로에는 고속 PWM 변조기, MOSFET 드라이버, 증폭기, 비교기뿐만 아니라 미세 회로의 모든 구성 요소를 연결하는 추가 아날로그 및 디지털 요소를 포함하여 최신 PWM 컨트롤러에 사용되는 기본 노드 세트가 포함되어 있습니다. 하나의 시스템으로. 동시에 변환 주파수 형성, 출력 전압 및 출력 전류 설정을 포함한 컨버터의 높은 수준의 제어는 범용 마이크로컨트롤러를 사용하여 단 몇 개의 신호를 생성 및 처리함으로써 프로그래밍 방식으로 수행됩니다.

칩 MCP1631 및 MCP1631HV는 전류 조정기를 생성하도록 설계되었으며 MCP1631V 및 MCP1631VHV는 전압 조정기를 생성하기 위한 기반입니다. MCP1631 및 MCP1631HV 초소형 회로의 전원 섹션은 3,0 ... 5,5V 전압의 기본 전원 공급 장치에서 작동할 수 있습니다. 더 높은 전압 애플리케이션의 경우 MCP1631HV 또는 MCP1631VHV 초소형 회로를 사용해야 합니다. 16V. 동시에 온칩 고전압 버전의 MCP1631 칩(MCP1631HV 및 MCP1631VHV)에는 출력 전압이 3,3V 또는 5V이고 최대 출력 전류가 250mA인 추가 LDO 레귤레이터가 있습니다. 마이크로 컨트롤러 및 기타 보조 노드에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

모든 고급 기능이 소프트웨어로 구현되기 때문에 소스 코드를 수정하거나 비휘발성 메모리의 설정을 변경하여(소프트웨어가 이러한 기능을 지원하는 경우) 동일한 회로의 애플리케이션 할당을 쉽게 변경할 수 있습니다. 예를 들어 동일한 충전기를 리튬 이온, 니켈 카드뮴, 니켈 금속 수소화물 또는 납산 배터리와 함께 작동하도록 쉽게 재구성할 수 있으며 최대 셀 수와 용량은 전원 장치의 성능에 의해서만 결정됩니다. 전압 제한 임계값, 충전 전류 값 및 충전 매크로 알고리즘은 소프트웨어에 의해 생성됩니다. 또한 고급 소프트웨어를 교체하면 전원 부품을 수정하지 않고도 충전기를 예를 들어 맞춤형 유형과 램프 수를 가진 LED 드라이버로 전환할 수 있습니다.

MCP1631 칩이 제대로 작동하려면 외부 소프트웨어가 출력 전압, 출력 전류, PWM 신호의 주파수 및 듀티 사이클을 설정하는 신호를 생성하여 전력 트랜지스터를 제어해야 합니다. 필요한 경우 마이크로컨트롤러는 전력 트랜지스터 또는 배터리 셀의 온도 제어도 제공할 수 있습니다. 서지 보호를 포함한 나머지 저수준 기능은 MCP1631 칩의 노드에서 처리됩니다.

MCP1631 칩의 특징:

다양한 유형 및 수의 배터리 셀 작업을 위해 프로그래밍 가능한 설정으로 범용 충전기를 생성하는 기능;
최대 2MHz의 스위칭 주파수로 변환기를 생성할 수 있습니다.
지능형 기능을 갖춘 전력 시스템을 만드는 능력(지능형 전력 시스템);
전류 안정기(MCP1631, MCP1631HV) 및 전압 안정기(MCP1631V, MCP1631VHV)를 모두 생성하는 기능
최대 16V(MCP1631HV, MCP1631VHV) 전압의 기본 전원 공급 장치로 작동하는 기능;
출력 전압이 +3,3 또는 +5,0V이고 출력 전류가 최대 250mA인 추가 LDO 안정기의 존재(MCP1631HV, MCP1631VHV)
외부 마이크로컨트롤러를 사용하여 스위칭 주파수, 최대 듀티 사이클, 출력 전압 및 출력 전류를 설정하는 단계;
전압 및 전류 센서에 의해 생성되는 신호 증폭기뿐만 아니라 오류 증폭기의 존재;
과전압 보호 비교기의 존재;
입력 전압 저하에 대한 보호 장치의 존재;
최대 1A의 출력 전류를 갖는 외부 MOSFET 드라이버의 존재;
오프 모드에서 낮은 전류 소비(약 2,4μA);
온도 제어 구현 가능성(마이크로 컨트롤러 사용);
다양한 패키지 유형 지원: 20핀 TSSOP, SSOP(모든 버전) 및 20핀 4 x 4mm QFN(MCP1631 및 MCP1631V만 해당).
MCP1631 칩 제품군을 사용할 수 있는 주요 애플리케이션은 다음과 같습니다.
다양한 유형의 배터리를 지원하는 범용 충전기;
LED 조명 및 조명 시스템;
SEPIC 토폴로지에 기반한 범용 펄스 변환기;
USB 충전.

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혁신적인 기술은 두 층의 금과 그 사이에 있는 산화티타늄 층으로 구성된 특수 필름을 만드는 것입니다.

유리의 얇은(약 10nm) 코팅은 최대 +8 °C의 온도 상승을 제공합니다. 이는 응결 과정이 시작되는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 가열은 금과 티타늄을 희생하여 수행되지만 후자는 구조에 추가적인 강도를 부여합니다.

광 유도 가열 효과는 코팅되지 않은 샘플에 비해 일관되고 우수한 김서림 방지 기능을 제공할 뿐만 아니라 흐린 조건에서도 전반적인 실내 및 실외 성능이 인상적입니다. 쉽게 확장 가능한 표준 제조 공정을 사용하여 얻은 코팅의 극도로 얇은 두께는 다른 코팅과 통합할 수 있게 하여 유연성이 높은 기판에서도 내구성을 유지합니다.

이 기술의 저자는 영화가 여름에 뜨거워지지 않을 것이라고 약속합니다. 그들은 또한 이 필름의 적용이 제품 비용에 영향을 미치지 않을 것이라고 믿습니다. 금이 값비싼 금속이라는 사실에도 불구하고 금을 덮는 데 필요한 것은 거의 없습니다. 실제로 나노필름의 두께는 금박의 두께보다 12배 얇습니다.

앞으로는 유리창은 물론 거울과 차창에도 혁신적인 코팅을 적용할 계획이다. 저자는 또한 다른 금속으로 테스트를 수행하려고 합니다.

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