交換式電源供應器(SMPS)都是利用基本類比控制迴路實現的。但最近數位信號控制器(DSC)的快速發展使得全數位控制方案開始變得經濟可行。當然，數位控制技術的先期使用最初還是集中於高階應用。在高階應用中全數位控制的優點是顯而易見的。不過，對於基本類比設計，即使是利用最小最便宜的微控制器進行改良或使用數位控制所提供的可配置設定和智慧化功能也可以讓眾多應用獲益匪淺。
實際上，數位控制在電源供應器系統中的應用至少分為四個層次：
1. 開/關控制
2. 比例控制
3. 配置控制
4. 數位回授，或全數位控制
本文集中討論第一個層次--開/關控制。僅僅在這一層次，就可以實現許多具有吸引力的應用。
例如，簡單地對交換式電源供應器的關斷輸入端(用於禁止MOSFET驅動器輸出)進行開關控制，就可以利用脈寬調變(PWM)技術來控制電源的工作時間，使其緩慢地從0%增加到100%的輸出。這樣就立即實現了靈活的"軟啟動"功能，有助於防止開關電源啟動時經常造成的大電流衝擊。
即使最小的微控制器也至少有4個I/O，其運算能力也遠遠超出此一應用的需要，因此此一設計思路可以立即擴展到兩個以上輸出。這樣就可以同時控制多個交換式穩壓器，從而實現輸出順序的精確控制。此外，如果使用的微控制器有板上比較器和電壓參考器，那麼就可以用來實現有效的欠壓栓鎖，或者實現追蹤功能來保證兩個輸出保持同樣的上升速度。
為電源增加智慧功能的另一個相對簡單的例子是利用微控制器內部振盪器(4 MHz)。此一內部振盪器可用作交換式穩壓器PWM發生電路的時脈源。
在此例中，時脈信號直接從微控制器的時脈輸出接腳(通常是4分頻信號，這樣輸出的就是1MHz的參考信號)。同樣，如果微控制器整合了PWM周邊的話，也可以為交換式穩壓器PWM提供時脈源，從而對工作周期和頻率提供更佳的控制。
微控制器的內部振盪器通常是溫度補償RC電路，而且一般在出廠時進行了起始預設校準。利用微控制器振盪器校正暫存器(OSCAL)，用戶可以透過軟體即時調整振盪器頻率。此一功能特別有助於滿足輻射干擾要求，如聯邦通信管理委員會及其他管理機構的強制性要求。事實上，當工作在固定頻率時，典型的SMPS電路會產生陡峭的能量尖峰。
利用簡單的偽隨機序列來改變OSCCAL設置，電源可以在約600kHz至1.2MHz頻率範圍內變化。利用線性回授移位暫存器此一眾所周知的技術，只需在一個8位元微控制器中簡單地編寫極少的幾行程式，即可實現一個亂數產生器。經由解調內部振盪器，電源能量會分散到一個更寬的頻譜範圍，從而使每個頻點的能量輻射幅度減少達20dB，如圖3所示。
總而言之，有多種簡單的方法可以讓電源供應器具備一定的數位智慧功能來提升其性能。因而，電源設計人員花非常少的時間和成本就能實現更多出色的功能。
參考文獻：
Intelligent Power Supply Design Tips 'n Tricks - Microchip Technology Inc. - DS41283
相關連結：
智慧電源設計中心 - http:\\www.microchip.com\Power
線性回授移位暫存器 - http:\\en.wikipedia.org/wiki/LFSR
實際上，數位控制在電源供應器系統中的應用至少分為四個層次：
1. 開/關控制
2. 比例控制
3. 配置控制
4. 數位回授，或全數位控制
本文集中討論第一個層次--開/關控制。僅僅在這一層次，就可以實現許多具有吸引力的應用。
例如，簡單地對交換式電源供應器的關斷輸入端(用於禁止MOSFET驅動器輸出)進行開關控制，就可以利用脈寬調變(PWM)技術來控制電源的工作時間，使其緩慢地從0%增加到100%的輸出。這樣就立即實現了靈活的"軟啟動"功能，有助於防止開關電源啟動時經常造成的大電流衝擊。
即使最小的微控制器也至少有4個I/O，其運算能力也遠遠超出此一應用的需要，因此此一設計思路可以立即擴展到兩個以上輸出。這樣就可以同時控制多個交換式穩壓器，從而實現輸出順序的精確控制。此外，如果使用的微控制器有板上比較器和電壓參考器，那麼就可以用來實現有效的欠壓栓鎖，或者實現追蹤功能來保證兩個輸出保持同樣的上升速度。
為電源增加智慧功能的另一個相對簡單的例子是利用微控制器內部振盪器(4 MHz)。此一內部振盪器可用作交換式穩壓器PWM發生電路的時脈源。
在此例中，時脈信號直接從微控制器的時脈輸出接腳(通常是4分頻信號，這樣輸出的就是1MHz的參考信號)。同樣，如果微控制器整合了PWM周邊的話，也可以為交換式穩壓器PWM提供時脈源，從而對工作周期和頻率提供更佳的控制。
微控制器的內部振盪器通常是溫度補償RC電路，而且一般在出廠時進行了起始預設校準。利用微控制器振盪器校正暫存器(OSCAL)，用戶可以透過軟體即時調整振盪器頻率。此一功能特別有助於滿足輻射干擾要求，如聯邦通信管理委員會及其他管理機構的強制性要求。事實上，當工作在固定頻率時，典型的SMPS電路會產生陡峭的能量尖峰。
利用簡單的偽隨機序列來改變OSCCAL設置，電源可以在約600kHz至1.2MHz頻率範圍內變化。利用線性回授移位暫存器此一眾所周知的技術，只需在一個8位元微控制器中簡單地編寫極少的幾行程式，即可實現一個亂數產生器。經由解調內部振盪器，電源能量會分散到一個更寬的頻譜範圍，從而使每個頻點的能量輻射幅度減少達20dB，如圖3所示。
總而言之，有多種簡單的方法可以讓電源供應器具備一定的數位智慧功能來提升其性能。因而，電源設計人員花非常少的時間和成本就能實現更多出色的功能。
參考文獻：
Intelligent Power Supply Design Tips 'n Tricks - Microchip Technology Inc. - DS41283
相關連結：
智慧電源設計中心 - http:\\www.microchip.com\Power
線性回授移位暫存器 - http:\\en.wikipedia.org/wiki/LFSR
