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【摘要】本文以2015年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為背景，采用同步BUCK拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種基于STC15W4K58S4型單片機(jī)的雙向DC／DC變換器。一方面，通過(guò)半橋驅(qū)動(dòng)器IRS2111驅(qū)動(dòng)Buck電路和Boost電路，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的充電功能以及電池升壓供電的目的。另一方面，通過(guò)單片機(jī)的程序控制，可實(shí)現(xiàn)Buck（降壓式變換）電路和Boost（升壓式變換）電路的自由切換,以達(dá)到雙向控制的目的。同時(shí)利用單片機(jī)內(nèi)部自帶的1O位A／D轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)了電路中電流和電壓的精準(zhǔn)采集，并可以通過(guò)按鍵實(shí)時(shí)增減電路電流。
【關(guān)鍵詞】單片機(jī)； 雙向DC／DC變換； 同步Buck(Boost)
目錄 摘要 Abstract 第一章 緒論-1 1.1雙向DC-DC變換器的特點(diǎn)-1 1.2雙向DC-DC變換器的構(gòu)成-1 第二章 系統(tǒng)方案與設(shè)計(jì)-2 2.1設(shè)計(jì)要求-2 2.2系統(tǒng)框圖-2 2.3理論分析與參數(shù)計(jì)算-3 2.3.1 連續(xù)電流模式下buck 臨界電感計(jì)算-3 2.3.2 Buck濾波電容的計(jì)算-3 2.3.3 MOS管的選擇-3 2.3.4 MOSFET驅(qū)動(dòng)電路器件的選擇-4 第三章 硬件設(shè)計(jì)與系統(tǒng)調(diào)試-4 3.1硬件部分-4 3.2主電路方案的選擇-4 3.2.1 同步Buck(Boost)電路-4 3.3.1 IRS2111驅(qū)動(dòng)電路-6 3.3.2 XL4016降壓電路-6 3.4輔助電路-7 3.5電路的整體分析-8 第四章 程序設(shè)計(jì)和系統(tǒng)測(cè)試-9 4.1程序設(shè)計(jì)-9 4.2程序流程圖-10 4.2.1恒流設(shè)計(jì)思路-11 4.2.2恒壓設(shè)計(jì)思路-12 4.2.3 ADC采樣-12 4.2.4 PWM輸出-14 4.2.5鍵盤(pán)按鍵設(shè)定-14 4.3系統(tǒng)測(cè)試及結(jié)果分析-15 4.3.1關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算公式-16 4.4測(cè)試數(shù)據(jù)-16 4.4.1 測(cè)量I1-16 4.4.2 測(cè)量 I1的精度-17 4.4.3 測(cè)量功率-17 4.4.4 測(cè)量效率-17 4.4.5 測(cè)量U2的值-18 4.5效率計(jì)算產(chǎn)生偏差的原因-18 4.6系統(tǒng)性能的改進(jìn)方法-18 總結(jié)-19 參考文獻(xiàn)-20 致謝-21 附錄A 總原理圖-22 附錄B 實(shí)物圖-23 |
