基于單片機的開(kāi)關(guān)穩壓電源設計
鍵盤(pán)控制和顯示模塊:通過(guò)鍵盤(pán)可實(shí)現電壓參考值的設定,電壓電流的切換顯示。通過(guò)LED實(shí)現參考電壓的設定與顯示,通過(guò)LCD顯示電壓和電流的采集值。AD電壓和電流采集模塊:通過(guò)MSP430單片機的12位A/D轉換模塊,對系統輸出的電壓值和負載電流進(jìn)行采集。
PI控制模塊:此模塊用來(lái)對系統輸出電壓進(jìn)行控制,使輸出電壓穩定。其控制原理如圖7所示。
PWM波發(fā)生模塊:利用MSP430單片機的TimerB定時(shí)器的比較功能,產(chǎn)生驅動(dòng)MOSFET的信號。
5 實(shí)驗結果分析
通過(guò)單片機MSP430軟件設計,對PI調節選定合理參數及開(kāi)關(guān)頻率,能達到穩壓的效果,使以上前3個(gè)指標能達到良好的效果。而能否對紋波電壓限制,主要在于整流濾波電路中電容,因此高耐壓的支撐電解電容的選取是重要的。
在選定開(kāi)關(guān)元件之后,效率主要受開(kāi)關(guān)頻率的影響、儲能電感的內阻以及線(xiàn)路中其他器件損耗影響,因此在器件選取上要注重其損耗的高低。對此系統的進(jìn)行綜合測試,結果如表1所示。
6 結 語(yǔ)
本開(kāi)關(guān)穩壓電源設計采用低功耗的TI公司的膈位單片機MSP430F449片機最小系統板為控制核心,以PWM控制技術(shù),閉環(huán)PI調節,高精度的12位A/D轉換為基礎,完成了采樣值顯示與設置電壓值的功能和參數指標。實(shí)驗結果表明:通過(guò)單片機MSP430軟件設計,對PI調節選定合理參數及開(kāi)關(guān)頻率,能達到穩壓的效果。
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