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基于STM32的数字化电压源设计文献综述

 2020-04-26 11:54:34  

1.目的及意义

目前在整个市场中数字电源技术所占的比例正在逐步增长,不过,随着越来越多的系统开发商采用这种技术,数字技术似乎正在成为电源系统设计的新趋势。

数字开关电源正是为了克服现代电源的复杂性而提出的,它实现了数字和模拟技术的融合,提供了很强的适应性与灵活性,具备直接监视、处理并适应系统条件的能力,能够满足几乎任何电源要求。数字电源还可通过远程诊断以确保持续的系统可靠性,实现故障管理、过电压(流)保护、自动冗余等功能。同时,数字电源的自动诊断、调节的能力使调试和维护工作变得轻松。而数字电源相对于模拟电源的优势主要体现在以下几个方面:

(1)便于高度集成化,由于数字电路采用二进制,其代码符号仅有0和1两种,因此在数字电路中只要有两个不同的状态分别表示0和1就可以,所以数字电路的基本单元十分简单,而且对元件要求也不严格,允许电路参数有较大的离散性,有利于将众多的基本单元集成在同一硅片上进行批量生产。

(2)工作准确可靠,抗干扰能力强。数字信号是1和0来表示信号的,而数字电路辨别信号的有无是很容易做到的,从而大大提高了电路的工作可靠性。同时数字信号不易受到噪声干扰,因此它的抗干扰能力极强。

(3)数字信息便于长期保存。借助某种媒体(磁盘、光盘等)可将数字信息长期保存下来。

(4)数字集成电路产品多、通用性强且成本低。

(5)保密性好,数字信息容易进行加密处理,不易被窃取。

(6)不仅能完成数值运算,还可以进行逻辑运算和判断,这在控制系统中是不可缺少的。

与ARM7相比,STM32采用Cortex-M3内核,不仅支持Thumb-2指令集,而且拥有很多新特性:有更强劲的性能、更高的代码密度、位带操作、可嵌套中断、低成本、低功耗等众多优势。与51单片机相比,STM32在性能方面更是胜上许多,其内部SRAM比很多51单片机的FLASH还多,同时,其最低个位数的价格与51单片机相比也是相差无几,其可以说是性价比之王。

STM32与一般的单片机/ARM7最大的不同,就是其具有特别多的寄存器,与之对应的,ST官方根据规范提供了一整套库函数源码,使得开发人员在开发中可以通过直接操作库函数来达到操作寄存器的目的,从而大大缩短了学习时间,节省了开发成本。

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