10 bits à 200 kHz nécessitent une horloge périphérique de 200 MHz, et 12 bits à 0,5 MHz nécessitent une horloge périphérique de 2 GHz, sauf si vous avez un périphérique PWM à résolution améliorée sophistiquée.

Une fréquence PWM plus basse signifie donc un inducteur plus cher et plus lourd. Il est difficile d’amener le MCU à réguler sa propre puissance. Les perturbations ou bogues «logiciels» du micrologiciel peuvent causer des dommages physiques.

Une partie de la bande passante et des ressources du processeur sont consommées par la boucle de contrôle (pilotée par interruption) à moins que votre puce ne dispose d'un processeur dédié à cet effet. Cela peut augmenter la latence pour traiter les interruptions de priorité inférieure ou compromettre les performances du régulateur.

Microchip a commercialisé des versions de leurs PIC avec des périphériques optimisés pour le contrôle SMPS. Si Olin était encore là, il pourrait vous en dire beaucoup plus sur leur utilisation, personnellement, j'ai tendance à me tromper du côté conservateur.

Il existe également de petits microcontrôleurs de très faible puissance qui contiennent en fait un régulateur de commutation complet (à l'exception de l'inductance) pour permettre un fonctionnement de 1,5 V.

Il existe de nombreuses similitudes entre un contrôleur de moteur implémenté par un DSP ou un microcontrôleur et une alimentation à découpage, de sorte que les périphériques existants souvent destinés au contrôle du moteur pourraient être utilisés pour un SMPS (bien que la fréquence soit généralement très basse par rapport à une puce SMPS moderne). Peut être utile pour des applications spéciales telles qu'une alimentation polyphasée à faible EMI.

Quelques points:

• Un MCU nécessite définitivement un pilote de grille et des transistors de puissance (vos exemples ont des transistors de puissance intégrés, bien que certains contrôleurs SMPS puissent également avoir besoin d'un pilote et de transistors externes)
• Un circuit intégré de régulation de commutation est spécialement conçu et adapté pour les tâches, tandis qu'un microcontrôleur en général est conçu pour pouvoir également effectuer de nombreuses autres tâches.
• Un MCU nécessite du code et le code peut contenir des bogues, des blocages, etc.

Le principal problème est que vous devez faire fonctionner votre boucle de contrôle assez rapidement avec une faible latence, mais cela a été fait.Recherchez des régulateurs à commande numérique / programmés.

La variabilité du temps d'exécution d'une boucle à l'autre provoquera également des harmoniques et du bruit.C'est moins un problème pour quelque chose exécuté dans le matériel comme un FPGA ou un ASIC puisque chaque cycle prend le même temps et est plus déterministe cycle à cycle.Ils réagissent également plus rapidement (moins de latence) aux événements externes et de manière plus prévisible par rapport aux logiciels.

Je ne recommanderais pas d'utiliser un microcontrôleur pour créer une alimentation régulée pour les raisons exposées dans d'autres réponses pour la production à petite échelle.Le coût en temps nécessaire pour créer un logiciel résilient ne compensera aucune réduction des coûts de nomenclature.Cette situation peut changer si vous fabriquez beaucoup de produits (comme c'est souvent le cas).

Cependant, il peut être utile d’utiliser la sortie PWM pour générer une alimentation auxiliaire non régulée à faible courant.Par exemple, vous voudrez peut-être un rail négatif pour la polarisation, ou une haute tension pour les écrans au néon, etc.

Ceci est toujours sujet à des erreurs logicielles, mais sans boucle de contrôle, la complexité est considérablement réduite et vous pouvez générer l'alimentation en arrière-plan après avoir configuré le système PWM et laisser les cycles du microcontrôleur libres pour d'autres utilisations./ p>

Y a-t-il un inconvénient à utiliser des MCU PWM pour construire un régulateur de commutation? (Vais-je rencontrer un problème?)

Vous avez maintenant un problème d'amorçage. La plupart du temps, vous alimentez votre MCU ... à partir d'un régulateur de commutation.

Donc, soit vous avez un régulateur séparé pour le MCU (dans ce cas, pourquoi ne pas simplement utiliser ce régulateur directement à la place?), soit vous avez un circuit dédié pour le bootstrap (dans ce cas, pourquoi ne pas toujours utiliser ce circuit?).

Vous avez également maintenant un problème de qualité de la réglementation. La boucle de contrôle de la tension de sortie -> ADC -> code MCU -> DAC -> mosfet est lente . Oui, le DAC peut être capable de commuter à 80 Mhz, mais le temps nécessaire pour effectuer une mesure ADC raisonnablement précise, traiter la sortie dans le logiciel et reprogrammer le cycle de service du DAC en réponse sera beaucoup plus lent sur un MCU typique.

Tout cela étant dit, cela peut être une approche valable dans certains cas. Le genre d'indices ci-dessus pour savoir quand cela peut être utile:

Si vous avez déjà un MCU et que vous essayez d'ajouter un nouveau rail de tension qui peut être mis sous tension plus tard, et qu'il n'est pas facile de générer le nouveau rail de tension à partir d'un existant, et la qualité de la réglementation n'est pas trop un gros problème ... alors oui, cela peut être utile.

Vous pouvez utiliser MCU comme contrôleur PWM, mais vous aurez alors besoin d'un pilote MOSFET.Maintenant, la question est de savoir pourquoi iriez-vous dans un chemin difficile alors qu'il y a une approche éprouvée par le temps - des circuits intégrés spécialisés?

Ajoutez quelques composants et vous obtenez une solution testée dans le temps à un coût minimal inférieur au coût du MCU!

https://www.ebay.com/itm/MP1584EN-Ultra-Small-DC-DC-3A-Power-Step-Down-Adjustable-Module-Buck-Converter/133251283426

https://www.ebay.com/itm/10-PCS-Mini-MP1584EN-DC-DC-Buck-Converter-3A-Power-Adjustable-Step-Down-Mod-D4M3/263829265998

Je me demande si vous pouvez battre 0,74 $ US avec un microcontrôleur?Alors vous devriez essayer.