基于單片機的降壓型dc-dc變換實驗系統(tǒng)設計_綜合設計說明書-wenkub.com
2025-06-25 16:00 本頁面
【正文】 本設計通過 MSP430F169 單片機產(chǎn)生的 PWM 信號經(jīng)驅動信號后驅動 DCDC 變換電路工作，同時具有按鍵設定和數(shù)據(jù)實時顯 示等功能。經(jīng)框圖設計，將電路主要劃分為 MSP430 單片機系統(tǒng)設計、降壓式 DCDC 變換電路設計和 PCB 印刷電路板設計三個部分。 它的內部含有限流保護、過熱保護和過壓保護電路，采用了噪聲低、溫度漂移小的基準電壓源，工作穩(wěn)定可靠 ， 使用十分方便。 9V、177。 穩(wěn)壓電路 穩(wěn)壓 電路 是將不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓的集成電路 ，一般均采用穩(wěn)壓芯片制作穩(wěn)壓電路。 吉林化工學院 信息與控制工程學院 專業(yè)綜合 設計說明書 13 圖 45整流濾波電路 單相橋式整流電路 變壓器的作用是將交流電網(wǎng)電壓 u 變成整流電路要求的交流電壓；四只整流二極管 D1～ D4 接成電橋的形式，固有橋式整流電路之稱。 DCDC 變換整體電路 將降壓斬波電路、 MOSEET 驅動電路、測試電路和反饋電路整體連接構成降壓型 DC_DC 變換電路，如圖 44 所示。 降壓斬波電路 波形圖如圖 5 所示。 典型用途之一是拖動直流電動機，也可帶蓄電池負載。 圖 41 系統(tǒng)結構框圖 系統(tǒng) 硬件電路設計 MSP430F169 單片機 系統(tǒng) 電路 如圖 42 所示。 吉林化工學院 信息與控制工程學院 專業(yè)綜合 設計說明書 7 圖 31 MSP430F169單片機結構圖 顯 示器 LCM12864 簡介 LCM12864 顯示器是一款功能強大的液晶顯示器，可以顯示漢字、數(shù)字、字符以及圖形，只要在相關軟件中輸入想要顯示的數(shù)字、字符和漢字，就可生成相應的數(shù)字編碼，將該編碼通過單片機按照一定的時序送入顯示器，即可實現(xiàn)顯示功能。在等待方式下，耗電為，在低功耗方式下，最低可達 。 MSP430F169 單片機的中斷源較多，使用時靈活方便。 MSP430F169 單片機的簡介 MSP430 系列是一個 16 位的、具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機，在 1996 年問世，由于它具 有極低的功耗、豐富的片內外設和方便靈活的開發(fā)手段，已 得到廣泛應用 。 吉林化工學院 信息與控制工程學院 專業(yè)綜合 設計說明書 5 2． 數(shù)量關系 （ 1） 電流連續(xù) 時 負載電壓平均值 設連續(xù)電流為 Io，根據(jù)能量守恒定律，一個周期輸出能量為 on ot IE ，負載和蓄電池吸收能量為()on of o ot t f I U? ，得： EαETtEtt tU ==+= ono f fon ono （ 29） 其中， ton— V 通的時間 ； toff— V斷的時間 ； a— 導通占空比 。 圖 23 降壓斬波電路 圖 24 降壓斬波電路工作波形圖 1． 工作 作原理 （ 1） t=0 時刻驅動 V 導通，電源 E 向負載供電，負載電壓 oUE? ，負載電流 io 按指數(shù)曲線上升。 與降壓斬波電路一樣，升壓斬波電路可看作直流變壓器。升壓斬波電路的工作波形如圖 22 所示。該電路中 L 是儲能電感； V 是全控型器件； VD是二極管； C 是儲能電容。 DCDC 變換器的定義及 分類 直流斬波電路（ DC Chopper）的功能是將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{電壓的直流電，也成為 DCDC 變換器。 基于單片機的降壓型 DCDC變換實驗系統(tǒng) 設計 2 第 2 章 總體電路說明 課題背景和意義 DCDC 直流變 換作為開關電源的一個重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、家用電器、計算機、航天衛(wèi)星、軍事科研等領域中，用于對電能進行轉換、加工和調節(jié)。 13 結 論 12 單相橋式整流電路 10 整流濾波電路的設計 7 第 4 章 降壓式 DCDC 變換電路設計 6 MSP430F169 單片機的簡介 4 第 3 章 MSP430F169 單片機系統(tǒng) ～ 第三周 完成 基于單片機的 降壓型 DCDC 變換實驗 系統(tǒng) 調試，編寫設計說明書。 。 閉環(huán)穩(wěn)壓 程序和系統(tǒng)監(jiān)控程序設 計方法。 三．設計任務及要求 單片機和降壓型 DCDC變換實驗系統(tǒng)電路和系統(tǒng)監(jiān)控程序； DCDC 變換實驗系統(tǒng)，實現(xiàn) PWM頻率 1KHz、 10KHz和 20KHz可選，開環(huán)和閉環(huán)工作模式可選。 四．設計時間及進度安排 設計時間共三周（ ～ ） ,具體安排如下表： 周安排 設 計 內 容 設計時間 第一周 學習 MSP430 單片機使用方法 ， 查找相關資料。提交作品及設計說明書 ，評定專業(yè)綜合 設計 成績 。 I 第 1 章 專業(yè)綜合設計的目的 2 課題背景和意義 2 DCDC 變換器的定義及分類 2 DCDC 變換器的基本工作 原理 2 降壓斬波電路 13 濾波電路 16 吉林化工學院 信息與控制工程學院 專業(yè)綜合 設計說明書 1 第 1
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