epc9153 power sync buck acmc
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高性能同步转换器平均电流模式控制
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此代码示例演示了DSPIC33CK的平均当前模式控制实现。它已专门为EPC9153高性能同步转换器开发。
当将电源施加到板上时，板自动启动降压转换器，因此将输出电压从0增加到其名义值。启动过程由电源控制器状态计算机控制和执行，其中包括一个可配置的启动过程，具有电源延迟，升级时期和良好的延迟，然后才能进入恒定调节模式。如果输入电压超出定义的最大范围为41.5 V至59.5 V（UVLO/OVLO），或者如果输出电压超过10毫米超过10毫米，则一个额外的故障处理程序的例行程序连续监视输入的ADC数据和外围状态位，并关闭电源，或者输出电压超过10毫米的+/- 0.5 v，则输出电压超过10毫米。
特色微芯片技术产品：
特色有效的功率转换（EPC）产品：
EPC9153高性能同步转换器模块为编程和调试DSPIC33CK32MP102 DSC以及测试点和香蕉千斤顶连接器提供了所有必需的接口，以便在基准测试中轻松且安全地处理套件。 EPC9153 QSG提供了详细的操作程序指令。
董事会编程并准备在解开包装时使用。除非需要修改标称输出电压或启动时机之类的功能或设置，否则不需要重新编程目标设备才能操作板。
如果需要更改基于固件的功能，则可以使用RJ-11编程接口以及5针标头的电路内串行编程端口（ICSP）重新编程。这些接口支持Microchip的所有电路程序员/调试器，例如Mplab®ICD4，Mplab®RealIce或Mplab®Pickit4和以前的衍生产品。有关详细信息，请参见EPC9153快速入门指南。
当在EPC9153的输入端子上应用超过41.5 V DC时，转换器将自动启动。请阅读EPC9153快速启动指南，以获取有关此参考设计的设置和操作要求的详细信息。
状态机按时间顺序进行以下步骤：
a）初始化
在此步骤中，控制循环参数已重置为默认值，PWM输出被关闭，但PWM仍在运行，不断触发ADC以保持采样输入和输出电压以及板温度。
b）重置这是“倒下”状态，一旦成功启动后，降压转换器将重新启动，并且由于故障状态而被关闭（例如输入/超过电压或过度温度条件）
c）重置后备用状态，状态机等待清除所有故障标志，并启用并设置钻头。
d）电源延迟（POD）一旦清除了降压转换器，状态机将执行启动过程，从延迟开始的功率开始。这只是一个简单的延迟，在此过程中，转换器将保持不活跃，但是故障处理程序将观察到ADC为发生故障条件产生的值。
e）将测量电动机延迟到期，输入和输出电压后的发射电压坡道。如果转换器输出是预偏偏（电压= non-Zero），则功率控制器将被“预付费”，并具有人工控制历史记录和PWM输出，以轻轻地从其最新级别上轻轻升高输出电压。
f）现在启用了数字反馈回路和PWM的电压升高，并且在状态机的每次执行时（100 µSEC间隔），闭环系统参考值会增加。对控制回路已被调整为以> 10 kHz匹配的交叉频率匹配的最大扰动频率以保持控制系统稳定。
g）电源良好的延迟在参考电压已增加到预定义的名义级别，状态机将切换到功率良好的延迟期。这是另一个简单的延迟，其中控制循环处于稳态等待延迟期过期。
h）在电源良好的延迟到期后，在线上，转换器将降至标称操作。在这种情况下，它不断观察变化的参考值。如果固件的任何其他部分都更改控制器参考，则状态机将软调整为新级别，而不是对参考进行硬转换。
i）暂停/错误如果电源控制器被关闭并通过外部命令重置（例如故障处理程序检测故障状况或通过用户交流），状态机正在切换到悬挂状态，该状态会禁用PWM输出并控制LOOP执行
该固件使用两个Digital Type II控制器在平均当前模式控制下关闭反馈循环。控制器由两个级联回路组成。外电压反馈回路确定输出电压误差，并计算内部平均电流反馈回路所需的参考。内部平均电流循环确定了新参考和最新反馈信号之间的最新偏差，并调整了PWM占空比以满足功率需求并纠正输出电压误差。每个循环的数字输出都针对定义的最小值和最大值阈值检查，并在必要时夹紧这些用户定义的阈值以保护硬件并防止环路饱和度。
可以通过使用CNPNZ_T控制器数据结构的状态词中的启用位来打开/关闭此控制循环。一旦启用控制回路，自适应环路增益调制即将永久活跃。
控制循环源代码由PowerSmart™ - 数字控制库设计器（DCLD）软件配置和生成。
该附加设计软件可在GitHub页面上下载：
安装后，可以修改控制器配置。最新的配置可以通过在项目管理器的重要文件文件夹中的相应控制循环配置文件'xxx_loop.dcld'右键右键单击“ MplabX®IDE”内部打开。每个控制循环均在其单个配置文件中配置为“ V_LOOP.DCLD”，用于电压循环，而“ I_LOOP.DCLD”用于当前循环。右键单击时，选择“在系统中打开”以打开PowerSmart™DCLD中的配置。
请参阅软件中包含的PowerSmart™DCLD的用户指南，可以从应用程序的帮助菜单中打开。
没有将用户控制接口添加到固件中。参考设计的固件和基本操作的任何更改，包括可以通过编辑“ epc9153_r10_hwdescr.h”中的硬件特定值来完成标称输出电压的重新编程，该值位于'epc9153_r10_hwdescr.h'中。
该文件中的转换器设置定义为物理值，例如Volt，Ampere，Ohm等。在编译时，每个定义的值都通过所谓的宏将每个定义的值转换为二进制数字。因此，用户不必手动转换值。
要编程转换器以提供与默认设置的12 V DC不同的名义输出电压，请按照以下步骤：
使用这些定义设置了标称输出电压的设置
#define BUCK_VOUT_NOMINAL (float)20.000 // Nominal output voltage
#define BUCK_VOUT_TOLERANCE_MAX (float)0.500 // Output voltage tolerance [+/-]
#define BUCK_VOUT_TOLERANCE_MIN (float)0.100 // Output voltage tolerance [+/-]
上面的公差设置包括最大负载步骤的瞬态响应。故障处理程序观察到最大输出电压公差“ buck_vout_tolerance_max”的值。如果输出电压读数从最新的参考电压值远高于给定范围，则将关闭转换器并指示调节误差。电源将在清除故障条件后立即自动恢复，并且在EPC9148硬件说明标头文件中声明的Buck_regerr_recovery_delay指定的恢复延迟期已经过期。可以通过更改buck_regerr_trip_delay声明来调整故障跳闸灵敏度。
（给出的行号可能会更改）
该代码示例包括一个替代性，比例控制循环，该环路通常在测量发电厂的频率响应时使用。当以下定义设置为true时，公共主控制环将被比例控制器替换。
app_power_control.c, line 33: #define PLANT_MEASUREMENT false
比例控制器默认情况下是不稳定的，不适合在正常工作条件下调节电源的输出。在工厂测量过程中，必须强制使用输入电压和负载保持稳定并且不变。
有关如何进行电厂测量的更多信息，请参阅《 PowerSmart™DCLD用户指南》第6.1节。
（c）2020年，微芯片技术公司
