基于MSP430的高功率因數電源設計方案

2.4 過(guò)流保護電路的設計

　　通過(guò)單片機實(shí)時(shí)采樣輸出電流，當電流過(guò)大時(shí)單片機控制繼電器模塊使其斷開(kāi)，系統斷電；當故障排除后測得電流值小于預設定值時(shí)單片機再次發(fā)指令使繼電器閉合。電路重新正常工作。電路如圖4 所示。

圖4 過(guò)流保護

　　3 系統軟件設計

　　本系統選用MSP430F449 低功耗單片機， 負責電壓電流的相位檢測、功率因數及電壓電流峰值的顯示、以及相應外部請求對電壓值進(jìn)行調整。相位檢測用MSP430 定時(shí)器的捕獲功能實(shí)現。首先對一路電壓信號測頻，外部信號的上升沿到來(lái)時(shí)觸發(fā)中斷，記錄當前定時(shí)器計數器的數值，由兩次定時(shí)器數值的差值，計算出信號的頻率。然后測兩路信號相位差，開(kāi)始啟動(dòng)電壓信號的捕獲功能；當捕獲到該路信號的上升沿并進(jìn)入中斷后，立刻啟動(dòng)定時(shí)器計數，開(kāi)啟電流信號的捕獲功能，禁能電壓信號的捕獲功能。當捕獲到電流信號的上升沿并進(jìn)入中斷后，記錄當前定時(shí)器計數器的數值，由此便可計算出電壓、電流的相位差，從而算出功率因數。程序中，TimerA 的外部引腳用于按鍵檢測，故用TimerB 的捕獲比較器實(shí)現[6].用MSP430 自帶的AD 對電壓、電流信號采樣，采樣模式為序列通道多次轉換， 以便實(shí)時(shí)顯示當前的電壓、電流值。當檢測到輸出電流超過(guò)2.5 A 時(shí)，控制繼電器的關(guān)斷和電路的復位。流程如圖5 所示。

圖5 軟件流程圖