基于單片機的開關穩(wěn)壓電源設計

鍵盤控制和顯示模塊：通過鍵盤可實現(xiàn)電壓參考值的設定，電壓電流的切換顯示。通過LED實現(xiàn)參考電壓的設定與顯示，通過LCD顯示電壓和電流的采集值。AD電壓和電流采集模塊：通過MSP430單片機的12位A／D轉換模塊，對系統(tǒng)輸出的電壓值和負載電流進行采集。
PI控制模塊：此模塊用來對系統(tǒng)輸出電壓進行控制，使輸出電壓穩(wěn)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定時器的比較功能，產(chǎn)生驅動MOSFET的信號。

5 實驗結果分析
通過單片機MSP430軟件設計，對PI調節(jié)選定合理參數(shù)及開關頻率，能達到穩(wěn)壓的效果，使以上前3個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。
在選定開關元件之后，效率主要受開關頻率的影響、儲能電感的內阻以及線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(tǒng)的進行綜合測試，結果如表1所示。

6 結 語
本開關穩(wěn)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(tǒng)板為控制核心，以PWM控制技術，閉環(huán)PI調節(jié)，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(shù)指標。實驗結果表明：通過單片機MSP430軟件設計，對PI調節(jié)選定合理參數(shù)及開關頻率，能達到穩(wěn)壓的效果。