[发明专利]一种电源数字化控制开发平台

说明书

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，公开了一种集成有微控制器的数字 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(一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公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，该方案采用微控制器实现电源的数字 控制，包含功率变换拓扑、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：