高效數(shù)控恒流源設計報告最終

代碼：LG-3-本-D遵設計脖題目峰：勵高幕效數(shù)秒控恒逆流臣電源盜（吼D梅題）向參賽雅隊代袋碼：暫LG嶼-認3豪-纖本催-D延競賽油時間怎：韻20目10恢-7酷高效歌數(shù)控拌恒流熱電源寸（顏D扯題）摘要倉本師數(shù)假控飼恒流云源枯系統(tǒng)觀主要據(jù)由梁恒流板源救控制皆電路膀、群DC終/D初C牙變換竹電路狗和單洪片機爽控制思部分故三個惜功能解模塊表組成矩。恒趙流源觀控制朵電路賠由硬希件閉損環(huán)穩(wěn)朗流電盡路實燒現(xiàn)輸簡出電其流的畢穩(wěn)定疊控制浮。蘋DC寬/D椒C皇轉(zhuǎn)換弦模塊塑采用刊單端值正激寧式躁DC旦/D皇C婆變換冤電路助，輩可實鉆現(xiàn)降銜壓和自升壓嶺的功蒜能習，擴泊大輸寺入電陰壓觸范圍裝至潮8風-2鬧0V區(qū)。楊單片解機控床制牧模塊銜以曠MS暢P4筆30品單片擺機尿為控坑制核蓮心，賺結(jié)合牽鍵盤殃、矩DA自C聾和沃LC明D側(cè)實現(xiàn)喝系統(tǒng)腐的爽控爸制尤和顯勤示長功能質(zhì)。飲一、李總體旨方案與設計荷1捉、方爭案論粱證與猴比較圾（狼1決）恒取流源慣電路灑方案快方案屆1陵：腫采用數(shù)軟件炎閉環(huán)針控制用方式任。柿鍵盤搞預置要電流艦值，眾經(jīng)貧MC蹤U囑處理陽后送仔入討DA昂C搭將其漫轉(zhuǎn)換悼為電女壓信盒號互從而沒控制恒輸出旗電流朋。券采樣鋒電路請采集扒實際腸輸出蛋電流舞值，西再甩經(jīng)毛過漏AD且C訂轉(zhuǎn)換頑送回口單片撕機，歉與預軟置范電流每值飽進行馳比較置并休通過易適當營的控組制算紡法，太調(diào)整儉輸出究電流中值來使餅其與刷設定鴉電流載值它相等痕，憂從而攻構(gòu)成唇閉環(huán)譯控制藏系統(tǒng)獎。挺方案揉2鼻：襖采用頃硬件升閉環(huán)煤控制簡。蜓硬件摩的閉瘦環(huán)穩(wěn)寸流的豪典型惡電路紐如圖糾1堡所示贏，根抗據(jù)塞集成允運放暑的虛頂短概萬念賠，可可得到秋：北I腦L≈童Vi翁/R中1閘式中拍I急L絮為負雨載電升流，嘗R1炕為取徹樣電勢阻，仰Vi座為運許算放溝大器中同相樓端輸昨入信餅號。礙若固芬定銀R1膊，則管I校L劍完全跳由高V逢i絡決定癥，取此時清無論笨Vc慈c敏或是憤R蚊L粗發(fā)生昂變化飾，利系用反支饋環(huán)些的自誤動調(diào)業(yè)節(jié)作體用，船都能南使飾I濃L睬保持詢穩(wěn)定箱。仗方案皮1友最大紙的問注題是由：衡若輸纖入電壇源電掏壓或刷負載晶發(fā)生久變化粗，都君需召要經(jīng)及過一贏段時詞間程調(diào)紐整錄后候才能選使電寇流穩(wěn)隙定。奧而方頸案贈2求硬件仙電路拋不連僅翁簡單培而且核又能驅(qū)快速密得實徒現(xiàn)穩(wěn)洲定的同電流類輸出月，形故本維系統(tǒng)徐采取部方案身2饞。寺圖料1突憂硬件百閉環(huán)榴穩(wěn)流屬電路擦（脅2臨）健DC凍/D砌C辱電壓擁轉(zhuǎn)換工電路懂方案歌最基仆本的斑斬波姑電路李如圖去2示所示陵，斬密波器掌負載僚為罪R間。當贈開關(guān)僅S酒合上激時，經(jīng)U嘗ou宜t珠=U尚r乞=U溫in超，并違持掠續(xù)疏t駛1姿時間因。當皮開關(guān)戀切斷龍時院U境ou顛t按＝鴨U自r忙＝羊0辜，并哄持續(xù)兔t棟2假時間計，餓T們＝畫t雅1藍＋翅t(yī)講2省為斬霉波器竟的工照作周渴期，杏斬波吼器的搞輸出派波形余如圖拔1松（與b屯）所桑示。添定義拆斬波報器的若占空口比敢D腔＝箭t鹽1旁／斤T釀，處t沒1憶為斬學波器駛導通燕時間旦，橋T翅為通笨斷周喜期。猴通常復斬波那器的漏工作罷方式奏有兩稼種：包一是堪脈寬器調(diào)制減工作爬方式夜，即馳維持宋t繪1肚不變訂，改竊變荒T瓶；二寬是脈象頻調(diào)掙制工晶作方劃式，虛即維療持毒T插不變小，改注變托t做1練。當倦占空盞比廳D罪從敘0元變到沈1匙時，益輸出語電壓兄的平迅均值糾從零嶄變到沿U騙in夏，蠢也就憤是說鋼輸出秀電壓矛可隨騎D摩而改峽變賽。世(畫贈借植隱塔具江謀雅(壺a)霧拐耐后萍揪倚限面賀基貿(mào)季廚悔奧競混瞎(b臺)悲圖腳2威降壓甚斬波春電路毅原理臂在高順頻穩(wěn)鐘壓輪開關(guān)濃電源宿的設丈計中濾，普文遍采沒用的柔是脈媽寬調(diào)拉制方畫式。朵因為拾頻率箭調(diào)制扔方式佩容易災產(chǎn)生憶諧波招干擾其，而委且其講濾波插器峰設計禿也比翻較困仰難?？窪C呢/D李C論變換輸器景有勿：介降壓意式（雀Bu楚ck燕）胳，獄升壓餅式（異Bo積os位t獸）病，附單端牧正激壘式糾，寬單端營反激注式避，毀雙管析正激曾式鋸，遍雙管極反激肆式吼，瓜半橋司式盾，合全橋伸式圾，印推挽量式艦等多質(zhì)種典嫌型變盯換電缸路。晨雖然垮DC藝/D箏C統(tǒng)轉(zhuǎn)換豐電路薄很多秧種，坡但都張具有偵各自熟不同納的特兆點：耍Bu果ck財和定Bo理os億t征電路脈雖古然毯效率榜較高度但男不能陽同時鋸實現(xiàn)背降壓臘和升敵壓的瘦雙重窩功能城。權(quán)基于豐題目鑒要求喚，電畫源部章分慈需同貸時具堅有升降壓和健降壓儲的功脫能麗，故膽這兩敏種電批路此焰處不劍可取集。汁兼有設升、膏降壓停功能逼的捏Bu鏡ck宰-示Bo截os編t羊電路落要滿艦足板8~梢20胸V佳的要姑求頗劫為不會易。賤雙管棵正激萌式校、勵雙管旗反激稱式任、媽半橋快式矛、此以及似全橋償式病DC熟/D丸C鴉變換舊電路趴適合異于辨大功打率等鳴級周（育20呀0W杜以上壤）式的慈電路堡，不啄太適柏合謊小功得率鍛電源探電路陜。貓由本下題設支計要柿求：玻恒流卷源輸疏出最萬大電煤壓扒10林V皆且輸埋出電祝流范擱圍為尋20步~2逃00筆0m刪A朗，即襪輸出倚功率池最大宵值為臉20瘡W螺，屬肌于小債功率眼電源遲。因雖而以長上電徐路不員適合昏本設墳計。推推挽結(jié)式隔扒離變幅換電愛路，宰使輝用兩斬個管泳子進要行推科挽，辛變壓誼器采賭用中份心抽縱頭連倚接，灣二次歌側(cè)也錢是兩雪相半素波整窮流，內(nèi)因此央相當囑于兩通個正囑激式消變換首電路糞在工思作，侍這類化變換相電路圓較復澇雜，灣綜合述考慮輪本設娛計不猜使用巧該電鹿路。蘋單端么反激后式陳單管母變換和器的鞠電路代，侍其輸涂出的拴紋波事電壓抓比較俊大組，若功要減歷小紋俗波，挺需要革加入襲復雜館的濾墻波電療路閑。叨本設若計不假采用釀該電滅路。奉單端培正激籍式豆變換彼電路炊因為值其唯使用罵無氣視隙的閘磁芯煤，加銅損雕低，潮感量黎較高竟，善變壓匙器匹的峰對值電領(lǐng)流較格小，掃輸出杜電壓鴿紋波押低墻。也適用反于低惡電壓漫大電醬流的鍵開關(guān)犬電源洪，多很用于導15掘0W般以下錦的小毫功率潛場合辛。仰綜上恒所述瓣，博由氏于絕正激冠式開柳關(guān)電墓源電顆路結(jié)摸構(gòu)簡債單時、檢功率壽密度辜較高撓。戴所以麥本設虜計寨電源胞部分終采取緒此電給路。爆2奇、榴系統(tǒng)窮設計忍框統(tǒng)圖旦系統(tǒng)即總體描框圖王如圖泊3素所示狂，逢輸入脹電壓港經(jīng)六DC群/D晝C鼠轉(zhuǎn)換械電路運后擁輸出度為發(fā)恒流激源糞電路妄、屯單片瀉機控算制系召統(tǒng)以英及恒撿壓源算電路隔提供駱電源話。蹄恒流貨源電盾路完綿成吸使欺輸出屑電流孝穩(wěn)定腔的奏功能首。單找片機抱系統(tǒng)挎完成奔人機蛾交互犯功能斗，用蜓戶通歉過鍵容盤設恢定輸浙出電檔流值雙，經(jīng)善MC喇U葉處理棉經(jīng)句DA功C蔽轉(zhuǎn)從換為迫控制態(tài)電壓新，傳款入恒悲流源皂電路圾，從故而控惹制輸姿出電罵流的替大小乎。同殲時在銜LC訪D矛上顯劇示系攀統(tǒng)的騎相關(guān)鐵信息晶。此拐外系腸統(tǒng)中鄰也擴姻展了怖恒壓源源電耳路。恒流源恒流源負載恒壓源MSP430F149單片機ADCDC/DC變換Uin鍵盤LCD顯示DAC朽圖震3偵系統(tǒng)助總體耕設計迎框圖桿二、神功能帝描述窗1罷、歐題目妄要求蔽功能蝕：臥（危1叮）刮能光數(shù)字鑒設置衫并控嬌制閃輸出減電流猜，最群大輸眼出電搭壓陸11證V樹，輸豬出電釣流范世圍然2債00去~2滴00茫0m舌A頭；路（重2甚）磚輸入蘇電壓剪范圍匪：針8歪V~艱20太V仆；濤效率夾≥忽80坦%。且（芬3繡）逃具有飲過壓數(shù)保護攤功能只并聲凡光報村警刷：動欠作電縣壓革U州ot鉛h叛=1朝1搶+渴0.種5V畜；攀（蠅4它）疲具有泉輸出蹈電流槍的測繭量和陳數(shù)字鄙顯示返功能話。醉2森、掌本系驕統(tǒng)設霉計郵擴展照功能儉：牌（翠1池）輸茅出電稠流范咳圍：吳20蘆~2口00衡0m喊A媽；趴步進態(tài)可達撈到平1m泰A燭；否（俗2騾）啊具有撞軟件階啟動龜功能布；平（碑3沈）倦輸入遣電壓島范圍意擴展銅到笨8嫩V特~2進0V獨；嘗（狗4島）飲具有湊掉電臂保持逃功能止：電訪流源財可存禍儲狡掉電偷前工央作電鈴流值球。喝下次辣上電奇時可寫按照仰掉電荒時最會后的蘭電流搏值工戒作。淚（熱5痰）飼另葵外則電路朝擴展甩穩(wěn)壓誠源酬模塊券，可蟻實現(xiàn)療穩(wěn)壓蕩輸出探1~憑5顆V克。乳（鐮6膠）聲茅光報疑警只三、呼分析我計算姐和電徐路瘋實現(xiàn)額1米、豪DC糖/D期C童轉(zhuǎn)換挨電路胃部分別（化1哄）害單端叢正激擺式電掉源變權(quán)壓器刻選擇頃和計足算邁單端做正激哪式開唱關(guān)電者源變霞壓器郵是單土向激肢磁，豈要求幕磁芯懷脈沖夾磁感撤應增級量大洪，但隊是變?nèi)浩髦┏跫壗涔ぷ骶劥渭墑?chuàng)也同丈時工希作，慨因此肥計算拔方法式和步扎驟與木雙極玉性開搬關(guān)電恒源接辰近：竄初級引繞組廁匝數(shù)雷N1遷計算冊式為奴：炊N1齡=V背p1飾×告t殘k敗×凡10僑2拆/并Δ邊B料1梢A皇其中攤：碧VP猶1屋是變憶壓器幅最低為輸入暖額定萌電壓自幅值怠，此椒電源隸標稱民為嚴8起V跡；總tk隸是開圾關(guān)管蘆導通煉時間扯，此妹電源紗設定悅為浸4可us理；Δ凱B1棗為脈聽沖磁割感應充增量氧，此地電源刻設定止為邪0.賢2T堆，免A式為磁廢芯截斃面積男，所概選磁劇材為溪PC段40筑EP礦C1眠0彎-排Z輕，其中截面劇積為檔9.尋39偉×商10蟲2c智m2駱。根先據(jù)上牙述所沃選值森求得過N1撲=1蘋3睛。次開級匝疲數(shù)截要保爆證此串時的冬電壓觸≥填12筐V，短即N猴2=旨19譽。并（兆2漫）約SG弓35羨25傅控制某電路虧分析非與計通算懷單端見正激觀式開拿關(guān)電果源，泊電路好原理瞎圖如亭圖乖4速所示鳴，硬門件貪電路亮結(jié)構(gòu)妄簡單饑。由憑SG襪35債25辣控制索芯片淹產(chǎn)生良PW常M怪波，善驅(qū)動霜開關(guān)紐管完IR崇FZ鴿44件N燃，輸施出電嘴壓經(jīng)捆采樣陽后，際送至壇SG宮35炒25倆的平1擠腳，史即誤鵲差放尼大器環(huán)的反酷向輸置入端義，若交輸出晃電壓價偏高稅，采凡樣反期饋的脾電壓悟也偏倘高，獸與昂SG門35挺25日中誤拾差放睡大器重的基曾準電饑壓比辯較后服電壓屬偏低折，導印致占刻空比謀下降世，從迷而使厲輸出挪電壓象下降展。反陳之亦竹然，婚如此唉形成搏閉環(huán)也控制鏈。陶R1莊0菜是可戶調(diào)電隱阻，促通過數(shù)調(diào)節(jié)善R1彎0犧就可疑調(diào)節(jié)絨輸出幣電壓辱。棄圖撥4圓DC栗/D忌C胡電源城原理次圖筍根據(jù)舒在穩(wěn)篩態(tài)條孕件下紐電感躁L2慧兩端起電壓總在一類個開裁關(guān)周壤期內(nèi)怕平均偵值為能零的汗基本盯原理兼，在擇電感梳電流奶連續(xù)痰的條洽件下憲，可團以推芒導出應輸入祝、輸逢出電壘壓與狹開關(guān)齡通斷行時間妙的占輛空比奧（占郊空比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