数字控制器补偿模拟控制器

用于电源控制的新兴数字 IC 缺乏模拟 IC 中常见的基本功能，例如内置栅极驱动和电流限制。数字电源控制器通常仅具有 PWM（脉宽调制）逻辑输出，并且分立栅极驱动器很少包含电流限制。此外，大多数受保护的 FET 仅在低频、低侧应用中工作。

用于电源控制的新兴数字 IC 缺乏模拟 IC 中常见的基本功能，例如内置栅极驱动和电流限制。数字电源控制器通常仅具有 PWM（脉宽调制）逻辑输出，并且分立栅极驱动器很少包含电流限制。此外，大多数受保护的 FET 仅在低频、低侧应用中工作。
National Semiconductor的 LM3485 IC包含具有电流限制功能的高侧栅极驱动器（参考文献 1）。然而，由于可变开关频率和过冲，以及无法将反馈调节到低于 1.24V 参考电压，该模拟 IC 的迟滞控制方案可能会在某些应用中产生令人怀疑的性能。传统的 PID（比例积分微分）控制方案可以克服这些限制，但会增加相当大的复杂性。
Flextek Electronics的 CLZD010 CLOZD（Z 域考德威尔环路优化）控制器芯片 IC通过数字设备的嵌入式智能拓宽并简化了控制应用（参考文献 2）。单个时域补偿器取代了三个频域 PID 参数，从而消除了复杂的稳定性分析。该电路不需要 PC 接口，因为您可以检查开环响应，然后使用引脚设置来配置闭环补偿。然而，PWM 输出只是逻辑电平驱动器。

将数字 CLZD010 的简单而强大的闭环控制与模拟 LM3485 的限流高侧栅极驱动相结合，实现两全其美（图 1 ）。数字 IC 的 PWM 逻辑电平优先于模拟 IC 的迟滞比较器来切换 FET。ISNS 处的第二个比较器（LM3485 的引脚 1）会在导通期间 FET 两端的电压超过预定值时关闭 FET，以限制电流。
电路结合CLZD010和LM3485图 1将数字 CLZD010 的简单而强大的闭环控制与模拟 LM3485 的限流高侧栅极驱动相结合，实现两全其美。

在热响应示例中（图 2a），电路需要大约三分钟才能使开环温度达到其终值的大约三分之二，因此闭环补偿在图 1 中为 134 秒，稍快一些由于驱动，终的闭环温度很快接近其终值；然后电压降低，使温度稳定在设定点而不会出现过冲（图 2b）。您可以使用这种基本电路组合来满足多个行业的广泛应用。
热响应图图 2在热响应示例 (a) 中，电路需要大约三分钟时间才能使开环温度达到其终值的大约三分之二。由于驱动，终的闭环温度很快接近其终值；然后电压降低，使温度稳定在设定点而不会出现过冲。