PWM控制器采用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制,PWM控制器可以对模拟信号电平进行数字编码的方法。以数字方式控制模拟电路,可以大幅度降低系统的成本和功耗。采样电阻在PWM控制器设计中经常使用,而且PWM控制器对采样电阻的应用布局经常在设计阶段就会进行优先考虑,目前许多微控制器内都包含用采样电阻设计的PWM控制器。
在PWM控制器的设计中,常常需要提取总线电流的数值,进行过流保护,防止电机或者控制器元器件过流损坏。因此,通常采用的办法是在总线上串联一个低阻值的采样电阻,通过检测采样电阻两端的电压来计算总线电流。在产品设计时,一般采用规格化的专用的采样电阻器,它由铜片和专用采样电阻通过点焊点连接组成,利用铜片上的引脚焊接在电路板上。它的特点是耐高温性能好、阻抗特性稳定。但是这种专用的电阻器价格一般比较贵,这样会增加产品的总成本,同时为了保证电阻器的散热和与电路板良好的接触性,对焊接工艺要求较高。
为了设计一种成本低、且焊接工艺要求较低的PWM控制器中的采样电阻,采用了一种新型采样电阻在PWM控制器中使用,这种设计方案包括PCB板与采样电阻,采样电阻分别跨接在PCB板上。这种采样电阻是由锡青铜材料制作的片状结构件,由于采样电阻的材料是锡青铜,温度变化时,存在一定的阻抗变化,根据它的温度阻抗特性曲线,在实际电流采样数据的基础上,通过程序对不同环境温度下进行适当补偿,提高了采样精度。
新型PWM控制器中的采样电阻,两个采样电阻的具体结构,是根据采样电阻使用的金属材料的阻抗和所需阻值,计算所需金属件的尺寸,再根据空间布局设计金属件的三维模型。新型采样电阻的PWM控制器的结构,将设计好的采样电阻与控制器壳体相连的支架上,然后通过一般的焊接工艺将采样电阻焊接在PCB板上。新型PWM控制器中的采样电阻与采用专用采样电阻相比,可以降低产品成本,降低焊接工艺要求,同时通过温差阻抗补偿,保证了采样精度。