ROHM的LogiCoA™开辟中小功率段新潮流——兼顾模拟的速度与数字的智能

发布时间：2026-07-15 13:06
作者：AMEYA360
来源：ROHM
阅读量：164

　　50W〜1kW的中小功率段，是工业设备电源中出货量较大的主力领域然而，对于传统的微控制器而言，受成本和功耗瓶颈的限制，在这一领域应用数字控制技术尚不具备现实可行性。ROHM开发的LogiCoA™采用模拟与数字相结合的事件驱动方式，直面这一挑战。以接近模拟控制的成本，实现了校准、日志记录以及支持多种拓扑结构等高级功能。

ROHM的LogiCoA™开辟中小功率段新潮流——兼顾模拟的速度与数字的智能

　　前言

　　电力电子技术正在飞速发展，市场对更智能、更高效且更具可扩展性的电源解决方案的需求也日益高涨。虽然数字控制具备实现这些功能的潜力，但受限于微控制器的成本及功耗问题，其在中小功率段(50W～1kW)的普及应用一直相对滞后。因此，在该领域，模拟控制依然占据主导地位。模拟控制虽然具备低成本、低功耗的优势，但在功能方面存在较大局限。

　　本文将阐述ROHM的LogiCoA™是如何应对这一长期存在的课题的——通过融合模拟的高效性和数字的灵活性，在工业设备的主力市场中实现了高级数字控制的实际应用。

　　“为什么数字控制

　　未能普及至中小功率段?”

　　数字控制电源用的微控制器，并非什么新概念。很多半导体制造商已经在这一领域提出了各自的解决方案。LogiCoA™的卓越之处，在于其攻克了传统微控制器无法解决的难题。

　　数字控制用的微控制器主要被限制在输出功率超过1kW的大功率领域中。而50W〜1kW左右的中小功率段是出货数量庞大的主力市场。然而，传统的微控制器因成本和功耗的限制，一直难以在该领域广泛应用。

ROHM的LogiCoA™开辟中小功率段新潮流——兼顾模拟的速度与数字的智能

　　图1：工业设备电源系统中的电力控制方式划分

　　PWM控制环路结构的创新

　　针对这一课题，LogiCoA™通过融合模拟与数字技术，实现了突破性解决方案。

　　在一般的数字控制电源中，通过A-D转换器和CPU/DSP相结合来构成PWM控制环路。为更大程度地减少控制环路内的延迟，高速A-D转换器和高性能CPU/ DSP不可或缺，这也是高成本、高功耗的主要原因。

　　LogiCoA™彻底重构了PWM控制环路的结构。利用外置的模拟补偿器(如误差放大器)替代高速A-D转换器，并将其输出信号作为内置高分辨率定时器的触发信号。如此一来，无需通过CPU，即可在每个时钟周期内控制PWM信号的占空比。这种由来自模拟补偿器的信号输入来触发并启动控制的方式即为“事件驱动方式”。

　　通过这一结构的创新，与传统的数字控制用微控制器相比，成本可降至约1/3至1/4，功耗更是大幅降至约1/30。数字控制技术在工业设备中小功率段电源中的应用，终于成为现实。

ROHM的LogiCoA™开辟中小功率段新潮流——兼顾模拟的速度与数字的智能

　　* RMOS(实时微操作系统;Real time Micro Operating System)

　　图3：采用了 LogiCoA™ 的电源系统的结构

　　配备日志功能和校准功能

　　LogiCoA™虽然在IC内部内置了CPU，但却特意将CPU从实时PWM控制环路的运算中分离出来。CPU在后台运行，通过用户自定义的软件例程处理电源的启动与停止、输入输出监控、电流检测以及外部通信管理等功能。这种架构带来了以下突出的功能优势：

　　· 支持多种拓扑结构

　　· 校准功能

　　· 日志功能

ROHM的LogiCoA™开辟中小功率段新潮流——兼顾模拟的速度与数字的智能

　　图4：通过控制用PC对从LogiCoA™ MCU收集到的日志数据进行分析，可以监控应用产品和电源单元本身的运行状态。

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2026-07-03 15:44 阅读量：332
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