【正文】 } } 。 DA_Config(Data_ChannelD|DA_value4)。 Current_value += Pt_PIDRead_point。 Sum_Error = PID_Calc(Pt_PID)。 while(1) { Pt_PIDSet_point = Key_Scan()。 DA_Config( Data_ChannelD)。 DA_Config( Vref_on)。 /*************LCD 初始化顯示 ****************/ LCD_show_Init()。 adc_init()。PID_Structure。 int main(void) { /***************結(jié)構(gòu)體初始化 ***************/ PID PID_Structure,*Pt_PID。 綿陽師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 附錄 主程序如下： include include include include include include include include u32 Current_value,Set_Current, DA_value = 10000。在此我 向培養(yǎng)我、教育我的母校 及 其所有關(guān)懷、 鼓勵 、支持 我的老師表示深深的謝意。 首先感謝父母對我的養(yǎng)育之恩，四年來在我學(xué)習(xí)中，生活中對我的鼓勵，我會用我的實際行動來證明一切。對于 ST 公司基于 Cortex M3 內(nèi)核的微處理器 STM32 較為熟悉 。 熟悉 DCDC開關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計。經(jīng)過幾年的努力有所收獲。based 32bit MCU STM32F101xx and STM32F103xx firmware Inc， 2020 [8] Texas data sheet， 2020 [9] Texas data sheet， 2020 [10] 調(diào)節(jié)控制做電機(jī)速度控制 [J].中文版 ， 2020 [11] 李元春、王 德軍等 .計算機(jī)控制系統(tǒng) [M].第二版 .北京： 高等教育出版社， 2020 [12] Joseph 權(quán)威指南 .Elsevier Inc， 2020 [13] Ron Mancini,Bruce Amps for Inc， 2020 [14] Peter Van Der 專家編程 [M].北京： 人民郵電出版社 ， 2020 [15] manual ,2020 綿陽師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 致 謝 經(jīng)過充實而又忙碌的兩個多月，我的畢業(yè)設(shè)計也終于結(jié)束了 ，我的四年大學(xué)生活也圓滿結(jié)束。只有把專業(yè)課程學(xué)好，有較強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)知識才會在以后的 學(xué)習(xí)與生活中立于不敗之地。但是由于 TPS5430 是一種 DCDC 的斬波芯片，因此對電路的電磁干擾，線路的PCB 布局、布線都有較為嚴(yán)格的要求，這些干擾都將為以后的恒 流產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，所以在電流步進(jìn)為 1mA 時候的影響是比較明顯的，故在電流步進(jìn)值為 1mA是效果不是很理想，效果還需要進(jìn)一步改進(jìn)。 實驗 數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，該設(shè)計 實現(xiàn)了 在 輸出電流從 200mA 到 2020mA 變化 時 ，輸出電壓在 10V內(nèi)變化時， 在步進(jìn)為 10mA 時， 輸出電流的變化小于輸出電流值的 1%+10mA 的基本 功能要求 。 負(fù)載電流 從 0 mA 變化到 mA 的 測試 結(jié)果如下 表所示 ： 表 電源部分指標(biāo)測試 測試次數(shù) 電源電壓 負(fù)載電流 負(fù)載電阻 紋波電壓 1 0mA 544μ V 2 478μ V 3 438μ V 4 322μ V 5 431μ V 6 327μ V 7 391μ V 恒流源 測試 用 基于 TPS5430 芯片的開關(guān)電源 作為恒流源的電源，將負(fù)載電阻短路，通過鍵盤 輸入所需電流值， 在 0 負(fù)載條件下 ， 測得恒流源的性能指標(biāo)。如果，所電流故障，使得采樣的電流值大于設(shè)定值得上限，則報警模塊打開，同時將電路設(shè) 定為開路模式。電路圖如下： Q115R250mΩR412LOAD1Header 2HGNDOUT11IN12IN1+3VEE4IN2+5IN26OUT27VCC8LM1LM358+12VCC21kR51uFC10104C7470uFC6AD_INOUT11IN12IN1+3VEE4IN2+5IN26OUT27VCC8LM2LM358R10R12+12VCCGND100KR111MR13GND1MR8104C11470uFC12+12VCCGND100KR9GNDGNDGND1KR6R7AD_INLDAC1SYNC2AVDD3VOUT_A4VOUT_C5VOUT_E6VOUT_G7VREF IN/OUT8CLR9VOUT_H10VOUT_F11VOUT_D12VOUT_B13GND14DIN15SCLK16DAC8568VCC+51ufC8GND101C9GNDGNDSCLKSCLKDINDINSYNCSYNCCLRCLRVCC+5GND123P412345678P2Header 8通道D輸出電壓增益為2VOUT 圖 44 恒 流原理圖 綿陽師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 5 系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)原理框圖 該設(shè)計一共有微控制器、 AD 采樣模塊、 DA 輸出控制模塊、恒 流電路、報警電路、按鍵、液晶顯示及其電源模塊。 恒 流電路 利用 TPS5430 將電壓降到 10V以內(nèi) ，然后連接 MOS 管，負(fù)載與采樣電阻。其原理如下： GNDBOOT1NC2NC3VSENSE4ENA5GND6VIN7PH8TPS5430100pFC4C3 D110mHL1R2GNDEN100pFC5R1GNDVIN12P1Header 24700uFC1VOUT 圖 43 BUCK斬波電路圖 如上圖： C C5 為輸入濾 波電容， D L C 組成了 BUCK 電路的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 。 電壓一般為微控制器供電， 5V、 12V向運(yùn)放及其液晶顯示部分供電。如下圖所示： 綿陽師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 D1T1220uFC15103C14AC 220V 50HzINGNEOUTASM1117INGNEOUT7805INGNEOUT7812GNDC8GND220uFC9C10C11220uFC12C13GNDC16220uFC17C18GND12VD2D3D4 圖 42 電源電路原理圖 AC220V50Hz 市電經(jīng)過變壓器降壓過后，輸出電壓幅值較小的交流電壓，然后通過橋式整流 變?yōu)?脈動的直流電壓，經(jīng)過后級的大電容濾波形成脈動較小的直流電壓最后經(jīng)過穩(wěn)壓管穩(wěn)壓成非常穩(wěn)定的直流電壓。多達(dá) 49 高速 GPIO。 2 個 SPI 接口和 I2C 接口， 3 個 USART，一個 USB 與 CAN 總線接口。該系列處理器包含三種低功耗模式： 休眠，停止，待機(jī)模式 ，大大降低了系統(tǒng)的功耗，尤其在功耗要求比較高的情況下非常實用。 4MHz16MHz 的晶振。 片上集成 128KB 的 Flash,20KB 的 SRAM。 當(dāng)時鐘為 72MHz 時，其運(yùn)算速度為每秒執(zhí)行 690 10? 條指令。 在本設(shè)計中，控制器是 STM32F103RBT6，這是一款增強(qiáng)型的控制器。當(dāng)鏈接點的溫度小于關(guān)斷溫度的 14 度，電路將會重 啟。 過流保護(hù)主要是檢測高端 MOS 管的壓降，然后再與過流保護(hù)的門限電壓比較， 如果超過門限電壓，那么過流保護(hù)將被觸發(fā)， MOS 管被關(guān)斷。因此誤差電壓就被轉(zhuǎn)換為同比例占空比的脈沖電壓。 典型的滯后為 330mV 。在該處也有個上拉電流源，因此該引腳可以懸空。如果 EN 腳的電壓小于門限電壓，調(diào)節(jié)器停止轉(zhuǎn)換，內(nèi)部軟啟動電路復(fù)位。 參考電壓由一個帶溫度補(bǔ)償?shù)?帶隙基準(zhǔn)電路產(chǎn)生，該電路在生產(chǎn)過程中已經(jīng)被校準(zhǔn)過使其輸出 的電壓。 PH 為高端 MOSFET 的源極，該腳接電感與續(xù)流二極管。 VSENSE 為反饋電壓調(diào)節(jié)端，將輸出電壓經(jīng)電阻分壓后連接到該引腳。系統(tǒng)還具有高溫、過流關(guān)斷保護(hù)。內(nèi)部自帶 110m? 導(dǎo)通內(nèi)阻的 MOS 開關(guān)管，其效率可達(dá) 95% 。 TPS5430 簡介 TPS5430 是 TI 公司推出的 輸入， 3A 輸出的降壓轉(zhuǎn)換器。當(dāng)開關(guān)管關(guān)綿陽師范學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 斷時，經(jīng)過 VD、 L、 R 形成續(xù)流回路，存儲于電感中的電能釋放保持回路中的電流穩(wěn)定，電容 C 也向電阻 R 放電以維持電流、電壓的穩(wěn)定。其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下： VDLVTREUoCGNDPWM 圖 39 BUCK拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 如圖所示： 其中 VT 為開關(guān)管， VD 為續(xù)流 二極管， L 為電感， C 為電容，R 為負(fù)載， L、 C 足夠大。 降壓斬波電路 降壓斬波電路原理 BUCK 電路也叫降壓斬波電路，是一種 DCDC 的降壓電路。 經(jīng)查表：使能通道 D 的指令為： 0x04000008； 輸入 數(shù)據(jù)的指令 格式為： 0x03300000|Data4。表示我們對通道 D 操作。表示寫到被選擇的輸入寄存器然后更新相應(yīng)的寄存器。 當(dāng)指令裝載到轉(zhuǎn)移寄存器時，高位（ MSB）先被裝載，依此其 裝載 他位。 在 靜態(tài) 模式與 動態(tài) 模式下：當(dāng)數(shù)據(jù)的 F0 位為 1，則打開內(nèi)部參考電壓， F0 為 0 則關(guān)閉內(nèi)部參考電壓，在 動態(tài) 模式下， DB19 被固定設(shè)置為 1，其他為與 動態(tài) 模式相同。在本設(shè)計中我們使用通道 D,則最大輸出電壓為 。但是，第 32 個時鐘下降沿與下次 線 SYNC 上的下降沿之間的最小時間間隔為10ns。如果在 31 個連續(xù)位前 SYNC 被拉低， 則這將復(fù)位 SPI 接口，不會發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)?32 個下降沿到來后