Microchip DC-DC解决方案 —— 采用具有数字功能的模拟控制器

    Microchip各式各样的电源产品系列（比如MCP16331集成降压稳压器、MCP1642升压稳压器、MCP1703A线性稳压器或MCP73830电池充电器等产品）提供紧凑且高效的解决方案，可满足许多基本电源转换应用的需求。对于要求极高效率和精度的高端智能电源应用，可通过组合使用Microchip的元器件实现：诸如MCP87050的功率MOSFET、诸如MCP14A015的功率MOSFET驱动器以及dsPIC®数字信号控制器。然而在低端和高端电源应用之间，对中档电源转换应用的需求量不可小觑。我们常常面临这样的情况，由于成本和空间的限制，无法使用分立式元件和功能强大的dsPIC DSC；而线性和集成开关稳压器所能提供的智能或功率输出却无法满足需求。Microchip的数字增强型电源模拟产品系列： MCP19110、MCP19111、MCP19114、MCP19115、MCP19118和MCP19119恰能应对这样的情况。这一产品系列将模拟电源控制回路元件与8位单片机内核相结合，提供一种独特的产品功能组合。

    通常，这些高级的 PWM控制器仅需外部MOSFET和电感即可构建紧凑而高效的电源转换电路。 它们完全可以配置，采用内部的单片机内核根据电源工作状态做出决定并进行调整。控制寄存器中包含了所有重要的电源转换参数。例如，目标输出电压就是该寄存器中的一项，用于控制模拟控制回路的目标电压。若需要使负载的休眠电压下降至指定值，则单片机固件将记录I/O引I²C^TM接口接收的休眠输入信号，向控制寄存器写入新的降低的目标输出电压，然后实际输出将发生变化以匹配设定的值。同样，控制器也可从恒流控制切换至恒压控制，允许实现复杂的电池充电算法。它们还能根据测得的环境条件进行调整。采用大电流快速充电的汽车USB电路会提高电压以响应增加的充电电流，从而平滑地补偿汽车内线缆的电阻，并保证在插座上测得的电压能够维持在所需的4.75至5.25 V的可接受范围内。智能电池充电器电路可根据在电池组上测得的电压和电流从恒压充电模式切换至恒流充电模式，或进入和退出涓流充电。智能LED驱动电路可读取调光电阻、测量电路板温度并根据需求驱动LED。

    某些器件带有PMBus^TM接口。所有控制器都能够通过I²C 接口报告诸如电压、电流、温度或相对效率等性能数据。这些控制器可以安排电源启动顺序，根据需要使能和禁止其他电源转换电路。针对特定的设备设计修改固件，根据具体的应用需求对设计进行定制。硬件设计可被重复利用，仅需对软件进行调整。设计人员只需根据一份BOM设计一款电路，而通过软件修改输出电压、输出电流、频率、UVLO、OVLO、死区或回路补偿。这种多功能性减少了需要的设计量。设计重用还限制了系统所需的不同元件的数量，从而简化供货库存的管理。