Steuerung von Stromversorgungen
Digital löst Analog ab
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
PMBus ermöglicht schnellen Prototypenbau
Um die gebotene Flexibilität von Digital Power nutzbar zu machen, muss der Zugriff auf die Technik so einfach wie möglich erfolgen. Bild 4 zeigt eine Baugruppe eines herkömmlichen Backplane-basierten Systems, das eine Kommunikationsverbindung für das Powermanagement enthält.
Sie enthält einen Modul-Powermanager, der zum einen die PMBus-kompatiblen DC/ DC-Wandler mit dem System-Controller (Host) verbindet – z.B. ein PC mit Anwendungssoftware oder ein Mikrocontroller mit LAN/WAN-Ansschluss. Zum anderen kann der Modul-Powermanager selbst Steuer- und Überwachungsfunktionen ausüben.
Da die physikalische Schnittstelle des PMBus auf den SMBus angewiesen ist, der elektisch dem I2C-Bus ähnelt, ist der PMBus auf die Leiterplatte beschränkt. Entwickler können somit die Datenübertragung über die Backplane frei wählen. Der Modul-Powermanager lässt sich meistens mit einem kostengünstigen Mikrocontroller oder einigen Gattern eines FPGAs realisieren.
Während der Entwicklung können der System-Controller und die Anwenderschnittstelle von einem PC, der z.B. über ein USB-zu-PMBus-Gateway mit dem Prototyp-Modul kommuniziert, mit einer bestimmten Entwicklungs- Software simuliert werden.
Damit bietet „Digital Power“ eine schnelle und einfache Methode zum Experimentieren mit Parametern und auch zur Fehlersuche, ohne an der Schaltung auf dem Modul Bauteile auswechseln zu müssen. Ist der Entwickler mit dem Aufbau zufrieden, sichert die Anwendungs- Software eine Konfigurationsdatei für jeden in der Schaltung eingesetzten programmierbaren Leistungswandler (Bild 5).
Oftmals ändern sich die Anforderungen, die ein System im Laufe der Betriebsjahre an seine Stromversorgung stellt. Entwickler, die zukunftssichere Stromversorgungen integrieren wollen, sollten Leistungswandler verwenden, die sich leicht an geänderte Anforderungen anpassen lassen. Die „Digital Power“-Reihe 3E von Ericsson – 1/8- und Quarter-Brick- Zwischenkreis-Wandler mit isolierten Ausgängen und Leistungen von 240 W und 396 W sowie POL-Wandler mit 12 A, 20 A und 40-A – bietet mit der Parametrierung per Software die hierfür benötigte Flexibilität.
Der Autor:
| Patrick Le Fèvre |
|---|
| ist in Frankreich geboren und aufgewachsen und studierte Elektrotechnik, Mikroelektronik und industrielles Marketing. 1982 erhielt er sein Diplom. Seitdem ist er im Bereich Stromversorgung tätig. Zuerst bei Micro-Gisco – heute Convergie – zog es ihn 1996 als Strategic Product Manager zu Ericsson nach Schweden. 2001 übernahm er die Position des Direktors für Vertrieb und Kommunikation im Bereich Leistungs-Module. |
patrick.le-fevre@ericsson.com
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