《单片机控制的DC-DC变换器设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机控制的DC-DC变换器设计（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)I单 片 机 控 制 的 DC-DC 变 换 器 设 计摘 要本设计通过查阅资料，了解 DC-DC 变换器的发展和应用现状，以及它在生产应用方面的不足.开关电源有其自身存在的缺点，第一个就是使用高频变压器作为传输能量的器件开关电源通常工作在几百 KHz 以上，因而会产生电磁干扰，所以会影响自身或其它系统正常工作；此外，开关电源也存在着输出电压纹波较大的问题。针对其在应用方面的不足设计出一款新型的基于单片机控制的 DC-DC 变换器。在系统实现上，单片机由于具有电子计算机的基本组成部分和功能，同时又具备体积小，电路简单、故障率低、可靠性高和成本低廉等优点
2、，而被应用于 DC-DC 开关变换器 PID 控制的系统实现。该系统以单片机通过输出 PWM 信号控制开关三极管的通断，从而达到控制输出电压的目的，而 ADC 则对输出信号进行转换并反馈给单片机分析处理，形成闭环系统。本设计分模块详细阐述了降压型 DC-DC 开关电源及其控制、反馈电路的设计，并分为 DCDC 变换、单片机控制输出电压、单片机闭环参与控制 DCDC的输出，三个阶段说明此变换器的实现原理。可实现如同 2030V 输入 510V输出，开/闭环控制误差范围控制在很小以内。本设计采用软硬件相结合组成实际控制系统。设计过程主要分为以下几个部分：结构模型建立，算法确定，电路设计，程序编写，
3、总结。关键词 单片机；开关电源；PWM；ADC；闭环控制苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)IIThe Design of DC-DC Converter Controlled By Single-Chip Microcomputer AbstractBy searching the information, I understood the development of DC-DC converters and application status, and the lack of application in the production of switching power sup
4、ply. The switching power has its own shortage. The first is to use high-frequency transformer as the energy transmission device. Switching power usually supplies the mission of a few hundreds KHz or more, and they may be electromagnetic interference and will disrupt the work itself or other systems;
5、 In addition, the switching power supply output voltage ripple there are larger issues. For deficiencies in its application ,We have to design a new design of DC-DC converter controlled by single-chip microcomputer. In the system implementation, the microcontroller as a computers basic components an
6、d functions, but also have small, simple circuit, low failure rate, high reliability and low cost advantages, which were used in DC-DC switching converter PID control system implementation. The system microcontroller PWM signal through the output transistor on-off control switch, so as to achieve th
7、e purpose of controlling the output voltage, while the ADC is to convert the output signal analysis and processing, and feedback to the microcontroller to form a closed loop system. The detailed design of the sub-module DC-DC step-down switching power supply and control, feedback circuit, and is div
8、ided into DC-DC conversion, the microcontroller controls the output voltage, single chip DC-DC closed-loop involved in controlling the output of the three stages the realization of that principle of this converter. It can achieve 20 30V Input 5 10V output, open / closed loop control error range was
9、within little.This design uses a combination of hardware and software to complete the actual 苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)IIIcontrol system. Design process is divided into the following sections: structure modeling, circuit design, programming, hardware and software debugging.Keywords Chip microcomputer; Sw
10、itching Power Supply; PWM; ADC; Closed-loop control苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)IV目 录第 1 章 绪论 .11.1 设计背景 .11.2 电源技术的发展与方向 .21.2.1 线性电源和开关电源 .21.2.2 电源技术的发展方向 .31.2.3 DC/DC 变换器的应用范围及发展趋势 .41.3 课题研究内容、目的及意义 .5第 2 章 系统的总体设计及算法确定 .62.1 DC-DC 变换器基本介绍 .62.1.1 DC-DC 变换器基本工作原理 .62.1.2 降压斩波和升压斩波 .72.2 总体方案设计论证 .72.2
11、.1 系统组成与功能简介 .82.2.2 当前主要方法和技术分析 .92.3 PID 算法控制 .92.4 小结 .11第 3 章 系统硬件电路设计 .123.1 控制系统硬件电路总体分析 .123.2 单片机最小系统设计 .123.2.1 AT89C51 特点及管脚功能介绍 .123.2.2 最小系统电路设计 .153.3 系统硬件电路组成 .163.3.1 控制电路系 统设计 .163.3.2 DC-DC 变换电路设计 .173.3.3 数据采 集电路设计 .183.3.4 人机 界面电路的设计 .203.4 小结 .21第 4 章 系统软件部分的设计 .224.1 系统软件部分的设计 .22苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)V4.1.1 软件系统的逻辑控制 .224.1.2 软件系统的结构 .224.2 系统主控程序设计 .224.3 各部分子程序设计 .
