1 导言
1.1 数字电源控制器UCD3138 的运用
数字电源控制器UCD3138 因其本身所具有的杰出的前馈功用，通讯功用和可编程性等特色，在DC/DC 电源中一般置于副边侧。常见的拓扑计划包含全桥，半桥和LLC 等。图1 所示的是运用数字电源(控制器)UCD3138 的硬开关全桥体系框图。UCD3138 坐落副边侧，经过数字阻隔器ISO7420CF完结驱动信号向原边侧的传递。
Figure 1. 硬开关全桥体系框图
1.2 阻隔电源拓扑中的电流互感器
图2 所示的是运用于全桥等拓扑中的电流互感器。其原边侧串入主功率回路，副边侧将按份额(份额系数为互感器的匝比T)衰减后的电流信息经过与采样电阻相乘得电压信息。坐落副边侧的控制器UCD3138 经过读取该电压信息，能够完结逐周期维护等功用。
互感器副边侧输出电压：VT =(Iin÷T)×Rs
Figure 2. 电流互感器运用电路
1.3 输入电流检测的原理
图3 所暗示的是电流互感器副边侧输出端的电压信号。上下两组波形是在输入电压不一起所对应的输出。在输出功率确认后，跟着输入电压变高，梯形波的上升沿将变陡，其均匀值将变低。
Figure 3. 电流互感器输出信号
电流互感器输出端的信号均匀值与体系输入电流的均匀值成近似份额关系，因而能够经过读取电流互感器输出端的均匀值来核算输入电流。
2 UCD3138 的AFE 模块和Filter 模块
2.1 模块功用概述
UCD3138 的AFE 和Filter 用来完结对输出电压差错的收集，转化和环路核算，输出的数据进入到DPWM模块，终究生成适宜的占空比。如图4 所示。
Figure 4. UCD3138 的AFE 和Filter
在实践运用中，能够用AFE 和Filter 来收集电流互感器输出端的信号，并终究核算出其均匀值。该功用的完结依赖于AFE 和Filter 所具有的如下特色：
1) AFE 中的EADC 具有oversample 功用，能够在一个周期内收集1,2,4,8 个样本;
2) AFE 对EADC 输出的数据能够进行均匀(averaging)，即能够对接连收集到的2,4,或8 个数据做累加，然后除于个数以得到均匀值。
3) Filter 是PID 结构，因而能够只运用累加环节(Integration 支路)，然后能够核算出一段时间内的累加和。2.2 EADC 的Oversample
DPWM模块能够在EADC 模块中发生采样触发信号，使EADC 完结一次采样。一起，EADC 还具有屡次(2 次，4 次和8 次)采样的功用。以8 次采样为例，当EADC 收到DPWM的采样触发信号后， EADC 分别在采样基准的1/8 处，2/8 处，3/8 处，4/8 处，5/8 处，6/8 处，7/8 处和采样基准处完结8 次采样，如图5 所示。
Figure 5. EADC 的Oversample
2.3 EADC 的averaging
EADC 供给了两种数据均匀方法，分别是 接连方法(consecutive mode)均匀和空间方法(spatialmode)均匀。图6 暗示的怎么对数据进行接连方法均匀。其原理便是对接连采样的2,4 或8 个数据进行累加，然后除于累加的个数，便得到了均匀值。
核算后的均匀值将送入到Filter 环节。
Figure 6. EADC 的Oversample
2.4 UCD3138 的Filter
图7 是UCD3138 的filter，根据PID 结构。当只运用I 支路(即累加环节)，能够对Xn 数据进行不断的累加，累加的成果存储在KI_YN 寄存器中。而Xn 数据便是来自EADC 的输出。
Figure 7. UCD3138 的Filter 结构
2.5 全流程数据处理
当oversample 装备为8 次，EADC 的均匀次数装备为2 次，在2 个周期的时间内KI_YN 寄存器得到的数据如下图8 所示：
1) 每个周期采样8 个样本，故2 个周期共收集16 个;
2) 每2 个样本进行均匀，均匀后的数据进入到累加环节;
3) 在2 个周期内，KI_YN 寄存器中一共存储有8×2=16 个样本的累加和;
Figure 8. 全流程数据处理
