功能,单片机比较信号调理电路采集到的电压值和按键设定电压值之间的差值,调用PID算法根据差值修改脉冲宽度。当输出电压和所需电压值有出入时,通过按键增减电压,最后通过液晶模块显示检测到的电压电流。Р3理论分析与计算Р3.1 储能电感的选择方法Р本次设计中用到的储能电感要求其工作频率为40kHz,饱和电流为1A。在降压斩波电路中主要根据输出电流Io的大小选择电感。首先设定Buck变换器的最大输出电流为,最小输出电流为。为了让电感值维持恒定不变,必须让Buck变换器的输出电流等于时,电感仍工作在非饱和状态。只有电感值恒定才能定保证电感电流线性上升和下降。Р当降压斩波电路在连续导通模式工作时有Р (1)Р Р由连续导通模式和断续导通模式临界条件可知,连续导通模式的最小输出电流用表示,其公式如(2):Р (2)Р Р又因为Р (3)Р根据公式(1)、(2)、(3)可计算得到降压斩波变换电路连续工作模式和断续工作模式的临界电感值为Р=163uHР3.2 DC/DC变换器滤波电容的选择Р在本次设计中用到的是降压直流变换器,即降压斩波电路。滤波电容C1实际可以等效为图2 所示的电路结构,其中R0、L0分别为C1的等效串联电阻、电容。本次设计中开关管工作频率是40kHz,由于在频率低于300kHz或500kHz情况下,可以忽略电容C1的等效串联电感,所以输出纹波电压主要取决于C0、R0。Р图2 电容C1的等效电路及电容C1上的电流电压波形Р电容C1上的电流为Р (4) Р所以,电容C1上的电流最大变化量为,故等效串联电阻R0上产生的电压波动峰峰值为Р (5) Р电容C0上的电压纹波峰峰值为Р (6) Р所以,输出电压上的电压纹波为Р (7) Р可从厂家的产品手册得知,大多数常用铝电解电容R0* C0是一个常数,且等于。本次设计的Buck变换器的工作频率为40KHz,所以其周期为。因此。因此,
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