8伏穩(wěn)定開關(guān)電源模塊的設(shè)計(jì)_畢業(yè)論文設(shè)計(jì)-展示頁
2024-09-08 18:17本頁面
【正文】 17P13K1 K4K2 K5K3 K6P10P10P1_2P13P14P15P16德州學(xué)院 機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 include include define uchar unsigned char define uint unsigned int void cor_ya(uint yazhi0,uint yazhi1)。系統(tǒng)初始化后，當(dāng)復(fù)位鍵按下后，系統(tǒng)進(jìn)入額定功率輸出狀態(tài)，通過按鍵控制電流比例輸出，并輸出的電壓、電流顯示在顯示屏上； MSP430單片機(jī)在電流比的預(yù)設(shè)值下，通過 AD采樣控制 PWM波達(dá)到合適的頻率和占空比，來控制輸出電壓和穩(wěn)定的電流比。具體電路圖如下圖 6 所示： 圖 4 并聯(lián) DC_DC 模塊電路 4700pF220mHSR560SR560D1G2S3IRF370710K1KC1B2E3NPN8050GND10K10K4700pF220mHSR560SR560IRF370710K1KNPN8050GND10K10KPWM0ADC0PWM2ADC2D1G2S3IRF37078V1224VHeader 2GND德州學(xué)院 機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 鍵盤模塊電路設(shè)計(jì) 考慮到本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，鍵盤只需要如右圖所示即可滿足要求。當(dāng)電流故障排除后，電源輸出自動恢復(fù)。后級采用BUCK 降壓電路，對 24V 電壓進(jìn)行降壓處理，得到穩(wěn)定的 8V 電壓。電路圖如下： 德州學(xué)院 機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 . DC_DC 模塊設(shè)計(jì) 該部分的設(shè)計(jì)采用單片機(jī) MSP430控制占空比，輸出 PWM波，利用 PWM波控制 mos管 P60NF06的通斷，鑒于單片機(jī)輸出的電平較小，在 mos 管的控 制級加一個放大三極管。在 4kHZ， 條件下單片機(jī)電流為 ，在 1MHZ， 條件下單片機(jī)電流為 280uA。在低功耗方面，其處理其功耗（ — ,— 400uA， 250UA/MPS）和口線輸入漏電流在世界都是最低。 整個系統(tǒng)經(jīng)過測試，單元電路能夠很好的協(xié)調(diào)工作。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下： 采 樣P W M電 源M S P 4 3 0鍵 盤顯 示報(bào) 警兩 路并 聯(lián)D C _ DC 模 塊降 壓 模 塊 圖 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 3 開關(guān)電源的硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件的整體組成部分 系統(tǒng)硬件整體主要分為電壓轉(zhuǎn)換電路和電流采樣分配兩部分， 24V 電源對并聯(lián) DCDC模塊進(jìn)行供電，輸出恒定的 8v 直流電壓，經(jīng)過電流的采樣和比例自動調(diào)整得到不同比例的電流比，電流值通過液晶進(jìn)行顯示；控制器通過采樣適時(shí)調(diào)整 pwm 的占空比，控制輸出電壓為穩(wěn)定的 8v；控制器通過調(diào)整 pwm 占空比調(diào)整電流，當(dāng)整體 的電流值大于 時(shí)，控制器進(jìn)行過流保護(hù)，并能夠自動恢復(fù)。 。這個設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，維修 方便，耗能少 開關(guān)電源的電流自動分配問題 開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制 IC 和 MOSFET 構(gòu)成。 另外，暴露出開關(guān)穩(wěn)壓電源的又一個缺點(diǎn)，那就是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，維修麻煩，本系統(tǒng)以超低功耗單片機(jī) MSP430 為控制核心，利用 MOS 管和電感構(gòu)成 DC/DC（ Buck）變換單元，利用 MSP430 調(diào)整 PWM 波的占空比來實(shí)現(xiàn)電流自動分配為 1: 1： 2 或者任意比例輸出的目的；利用獨(dú)立鍵盤來控制系統(tǒng)的電源開關(guān)、電流比例自動調(diào)整、自設(shè)比例等的要求。但存在嚴(yán)重的開關(guān)干擾，開關(guān)穩(wěn)壓電源中，功率調(diào)整開關(guān)晶體管 V 工作在開關(guān)狀態(tài)，它產(chǎn)生的交流電壓和電流通過電路中的其他元器件產(chǎn)生尖峰干擾和諧振干擾，這 些干擾如果不采取一定的措施進(jìn)行抑制、消除和屏蔽，就會嚴(yán)重地影響整機(jī)的正常工作。目前采用的有兩種：線性電源，開關(guān)電源兩大類。本設(shè)計(jì)除了完成基本功能和發(fā)揮部分以外，還進(jìn)行了創(chuàng)新發(fā)揮，液晶顯示顯示輸入電流和電壓，并在短路保護(hù)時(shí)進(jìn)行語音播報(bào)和顯示。德州學(xué)院 機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 8 伏穩(wěn)定開關(guān)電源模塊的設(shè)計(jì) 摘要 ： 本系統(tǒng)以超低功耗單片機(jī) MSP430 為控制核心，利用 MOS 管和電感構(gòu)成 DC/DC（ Buck）變換單元，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)由 24V降到恒定 8V的功能要求；利用 MSP430 調(diào)整 PWM波的占空比來實(shí)現(xiàn)電流自動分配為 1: 1： 2或者任意比例輸出的目的；利用獨(dú)立鍵盤來控制系統(tǒng)的電源開關(guān)、電流比例自動調(diào)整、自設(shè)比例等的要求。此外還有按鍵、顯示、報(bào)警等功能。 關(guān)鍵詞 ： MSP430；關(guān)電源； PWM；電流自動分配 1 引言 選題的目的和意義 電源是各種電子設(shè)備的必不可少的組成部分，其性能優(yōu)劣直接關(guān)系到電子設(shè)
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