基于ATMEGA 16的開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)與制作
摘要:電源廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備及電子電路中。以ATMEGA16單片機(jī)為控制核心,設(shè)計(jì)并制作了具有輸出電壓步進(jìn)可調(diào)的開(kāi)關(guān)電源。其硬件由整流、濾波、單片機(jī)供電電源、DC-DC變換及LED顯示組成。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,輸出電壓0~9.9V步進(jìn)0.1 V可調(diào),輸出電流1.5 A,當(dāng)輸出電壓9V、輸出電流1.5 A時(shí),電壓調(diào)整率小于0.67%,效率可達(dá)78.78%。
關(guān)鍵詞:開(kāi)關(guān)電源;單片機(jī);步進(jìn);反饋控制
開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)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(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源具有效率高、穩(wěn)壓性能好、保護(hù)措施完善等優(yōu)點(diǎn),由于控制信號(hào)一般通過(guò)精密穩(wěn)壓器TL4331、光耦等獲得,使輸出電壓很難做到寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。特別是不能輸出低電壓(3 V)。將ATMEGA16單片機(jī)應(yīng)用于電源的控制,可以提高開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓控制精度,同時(shí)利用ATMEGA16的計(jì)算功能,通過(guò)軟件編程,采用反饋控制使得電壓輸出趨于恒定。
1 電源硬件電路設(shè)計(jì)與計(jì)算
1.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。市電經(jīng)整流濾波電路輸出直流,采用EMI共模濾波器抑制市電中的干擾;+5 V單片機(jī)供電電源由MC34063構(gòu)成;系統(tǒng)輸出電壓經(jīng)反饋電路送到單片機(jī)ATMEGA16的A/D口,單片機(jī)根據(jù)輸出電壓的變化,對(duì)DC-DC進(jìn)行PWM控制,使輸出電壓趨于穩(wěn)定;同時(shí),系統(tǒng)的顯示及鍵盤(pán)控制也由單片機(jī)ATMEGA16實(shí)現(xiàn)。
由以上兩式可知,當(dāng)輸出電壓5V時(shí),Rst、R2和R3的取值分別為0.5 Ω、1.2 kΩ、3.6 kΩ。
評(píng)論