LIS2L02AQ3TR數(shù)字控制的電源在設(shè)備和系統(tǒng)級別上有許多好處。電源性能可以在安裝和運(yùn)行中動態(tài)優(yōu)化應(yīng)用，更廣泛的系統(tǒng)控制和監(jiān)測電源特性以實現(xiàn)高效集成。“互聯(lián)”制造業(yè)，如工業(yè)4.0或“第四次工業(yè)革命”，尤其受益于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）。

　　電源中的數(shù)字控制可能意味著不同的事情，從簡單的狀態(tài)/警報數(shù)字信號和傳統(tǒng)模擬控制器的開/關(guān)控制，通過簡單的微控制器添加更復(fù)雜的功能，一直到用數(shù)字信號處理器（DSP）完全實現(xiàn)反饋回路補(bǔ)償。最新技術(shù)允許在開發(fā)和調(diào)試期間靈活配置電源的特性和性能，并在最終應(yīng)用程序中動態(tài)配置。

　　具有簡單數(shù)字接口的模擬電源，DSP控制的數(shù)字電源，雖然數(shù)字信號處理器芯片比專用模擬控制器的成本更高，但價格在下降，性能也在提高，因此其優(yōu)點越來越引人注目。這尤其適用于具有更高價值產(chǎn)品的更高功率，在這種情況下，系統(tǒng)性能改善更為明顯，而組件成本則不是問題所在。

　　在電源設(shè)計中，數(shù)字信號處理器（DSP）確實需要在頻域中了解控制回路的穩(wěn)定性，以及如何在時域中以有效的代碼實現(xiàn)控制回路，但這些技術(shù)已經(jīng)被理解，主流電源制造商正在接受這項技術(shù)。雖然需要在開發(fā)、驗證和記錄固件以實現(xiàn)可靠和健壯的解決方案的技能和時間上進(jìn)行投資，但代碼是可重用的，并且可以設(shè)計通用硬件平臺，以便為多個應(yīng)用程序快速配置軟件-這在生產(chǎn)中是一個真正的好處，可以將面世時間和單價成本經(jīng)濟(jì)傳遞給使用人員。

　　數(shù)字信號處理的特點和優(yōu)點，在數(shù)字電源中，除了控制反饋回路外，還可以很容易地包括許多其他可編程功能，這些功能具有系統(tǒng)優(yōu)點，這將導(dǎo)致模擬實現(xiàn)中的硬件更改。例如，多個電源的啟動/關(guān)閉斜坡速率和順序可通過不同的方案設(shè)置，如“比率”或同時；啟用輸入和信號輸出的極性可隨意切換。故障和狀態(tài)可被監(jiān)測和信號，如輸入欠壓、輸出欠壓/過壓、輸出過流和過溫。如有必要，可以動態(tài)調(diào)整所有閾值。如果輸出電壓“動態(tài)”調(diào)整得更高，過電壓檢測閾值也可以調(diào)整得更高。

　　對警告的響應(yīng)也可以在發(fā)出信號之前用可變延遲進(jìn)行編程，并且所產(chǎn)生的動作也可以變化，可能只是記錄發(fā)生或關(guān)機(jī)的情況，并在指定的時間間隔內(nèi)進(jìn)行指定次數(shù)的重新嘗試，或者對于更嚴(yán)重的事件（例如持續(xù)輸出過電壓）立即關(guān)閉。DSP芯片中的非易失性存儲器不僅可用于控制算法和作為響應(yīng)特性的查找表，還可用于記錄其他信息，例如模型和構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)、序列號、運(yùn)行時間以及溫度記錄和故障/警告的事件日志。

　　最新的具有DSP功能的微控制器允許這種程度的功能，因為它們足夠快，可以在每個開關(guān)周期采樣輸出電壓，在幾百納秒內(nèi)執(zhí)行A-D轉(zhuǎn)換，執(zhí)行反饋控制算法，并且仍然有足夠的帶寬用于低速控制和發(fā)信。為了靈活性和向后兼容性，內(nèi)置的A-D轉(zhuǎn)換器還可以提供模擬控制輸入，如0-5V或0-10V電壓設(shè)置。單獨的控制和信號通常也可以通過連接器引腳和通信總線獲得，這些總線可以從外部進(jìn)行系統(tǒng)控制，也可以從內(nèi)部連接到電源服務(wù)工程師使用。

　　控制回路和備用帶寬的簡化示例，世界各地的數(shù)字電源

　　數(shù)字控制和信號發(fā)送功能的電源在“智能工廠”應(yīng)用中實現(xiàn)了自己的功能，在“智能工廠”中，工藝硬件以物聯(lián)網(wǎng)配置互連，以最大限度地提高生產(chǎn)能力和運(yùn)行效率。邊緣智能、中央監(jiān)控和整體控制的結(jié)合，不僅可以實時調(diào)整參數(shù)以提高過程效率，還可以記錄數(shù)據(jù)以聚合顯示歷史上的故障和瞬態(tài)事件。這反過來又可以預(yù)測未來的性能，并設(shè)計預(yù)防性維護(hù)方案以獲得最大的啟動時間。電源供應(yīng)負(fù)荷的報告也可作為能源使用情況和時間的指示，提供有價值的信息，可用于負(fù)荷均衡和成本節(jié)約。數(shù)字控制電源也可用于取代自動化測試中專用的實驗室可編程電源，以進(jìn)一步節(jié)省成本，或用于電源設(shè)備老化，在這種情況下，電源電壓的自動“裕度”很容易編程。