Abstract:
|
En el llarg de la
nostra vida, hem pogut veure la constant evolució dels
ordinadors, en els quals en comprem un d’última generació avui,
i demà aquest ja està obsolet i desfasat amb l’aparició al
mercat de màquines i sistemes molt més potents i més moderns.
Això hha estat possible gràcies a l’evolució que han patit els
microprocessadors. En quant a la seva alimentació, els
microprocessadors necessiten cada vegada una tensió més petita,
un corrent més elevat i una resposta transitòria més ràpida.
Per tal de millorar aquest subministrament d’energia cap als
microprocessadors hi ha la necessitat d’incorporar algun tipus
de sistema que reguli, controli i proporcioni una resposta
transitòria ràpida amb un elevat corrent. Aquests sistemes
encarregats d’aquesta regulació de tensió per a
microprocessadors són circuits de potència anomenats mòduls
reguladors de tensió (VRM), els quals solen estar realtizats a
partir d’un o varis convertidors Buck. Les avantatges de la
utilització d’un regulador VRM d’un sol buck la trobem en la
senzilleza d’aplicar un control que solament ha de controlar la
regulació de la tensió i el corrent de sortida. L’avantatge
d’utilitzar un regulador VRM multifase (N convertidors Buck
connectats en paral·lel) és que el sistema és capaç de
subministrar molt més corrent, es redueix el rissat de la tensió
de sortida, millora la resposta transitòria d’aquesta i es
millora l’eficiència en front a un sol regulador. Però hi ha
l’inconvenient que el control és més complex.
Els circuits de control que existeixen per a reguladors VRM amb
un buck són els circuits de control de modulació d’amplada
d’impulsos (PWM) o amb control d’histèresi. El primer d’ells és
la solució habitual ampliament utilitzada en l’electrònica de
potència, però és un control lent. Al contrari, el control
d’histèresi és molt més ràpid que l’anterior i molt més senzill
d’implementar. A més a més és capaç de proporcionar una bona
regulació de la tensió de sortida, però amb una freqüència de
commutació variable.
Pel que fa als circuits de control que hi ha per a reguladors
VRM multifase, solament existeixen circuits integrats de control
PWM perquè és un control senzill i fàcilment integrable per
aquest tipus de sistemes. Es a dir, no existeixen solucions
conegudes pel control d’histèresi.
Per tant, com a objectiu principal del projecte, es proposa un
control d’histèresi de freqüència de commutació constant per a
reguladors VRM multifase amb les característiques d’entrellaçat
de corrents i regulació de la tensió de sortida. |