پاور کامپیوتر زیر ذره‌بین: بررسی ساختار، اجزا و نحوه عملکرد

منابع تغذیه دیجیتال

در سال‌های اخیر، تعدادی از تولیدکنندگان منابع تغذیه (PSU) از مدارهای کنترل دیجیتال همراه با مدارهای آنالوگ استفاده کرده‌اند. مزایای اصلی کنترل‌کننده‌های دیجیتال عبارت‌اند از توانایی در نظر گرفتن عوامل بسیار بیشتر و پردازش داده‌ها با سرعت بالاتر که منجر به عملکرد بسیار بالاتر، راندمان افزایش یافته و تنظیم بار تقریباً بی‌نقص همراه با سطوح پایین ریپل می‌شود. همچنین در این نوع منابع تغذیه امکان تنظیم ولتاژ در خطوط به صورت دیجیتال مقدور است.

یکی دیگر از مزایای مهم کنترل دیجیتال، امکان نظارت و کنترل آسان پاور از طریق نرم‌افزار است. موضوعی که باعث بهبود قابل توجه عملکرد نسبت به پاورهای آنالوگ شده است. البته، هنوز مدارهای آنالوگ در بسیاری از منابع تغذیه به دلیل اعتمادپذیری و هزینه کمتر به کار گرفته می‌شوند و با دانش کنونی نیز می‌توان آن‌ها را با عملکردهای بالا طراحی کرد.

تا کنون هیچ منبع تغذیه‌ای به طور کامل دیجیتال وارد بازار نشده است و حتی در پیشرفته‌ترین مدل‌ها بخش‌هایی مانند مدار تنظیم 5VSB، مبدل‌های DC-DC برای خطوط فرعی و مرحله APFC همچنان به صورت آنالوگ کنترل می‌شوند. اما به تدریج با رایج‌تر شدن کنترل‌های دیجیتال بین تولیدکنندگان، انتظار می‌رود منابع تغذیه کاملاً دیجیتال با سطح عملکردی جدید و بالاتر عرضه شوند.

از طریق رابط‌های نرم‌افزاری، منابع تغذیه دیجیتال امکان دسترسی به اطلاعات دقیق عملکرد و کنترل‌های متنوع را فراهم می‌کنند. با بلوغ این فناوری و ورود گسترده‌تر به خط تولید، قیمت‌ها نیز به مراتب مناسب‌تر خواهد شد. نکته مهم اینکه تمام منابع تغذیه دیجیتال فعلی و آتی از توپولوژی‌های شناخته شده در منابع تغذیه آنالوگ بهره می‌برند و تنها تغییر اصلی در نحوه کنترل آن‌ها توسط پردازنده‌های دیجیتال به جای کنترلرهای آنالوگ است.

در بلوک دیاگرام بالا، نمونه واحد دیجیتال Corsair AX1200i، مشاهده می‌شود که علاوه بر پردازنده سیگنال دیجیتال اصلی، دو میکروکنترلر ثانویه نیز وجود دارند که یکی وظیفه مدیریت ارتباطات و دیگری کنترل مدارهای بخش ثانویه پاور را بر عهده دارد.