文档介绍：电子设计方案竞赛开关稳压电源设计方案
电子设计方案竞赛开关稳压电源设计方案
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大学生电子设计比赛设计报告
STC12C5A32S2作为系统的中心，内部自带
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10 位 AD，精度较高，知足题目要求。经过收集取样电阻的电压，能够计算出输出电压。收集电流传感器的电压，计算出对应电流，当达到动作电流时，单片机控制起落压芯片的 EN脚，给低电平，能够封闭起落压模块的输出。
提高效率的方案选择
影响效率的要素主要包含单片机及外头电路功耗，单片机及外头电路供电电路的效率和 DC—DC变换器的效率。
1）起落压斩波电路中开关管的选用：电力晶体管 <GTR）耐压高、工作频次较低、开关消耗大；电力场效应管 <Power MOSFET）开关消耗小、工作频次较高。从工作频次和降低消耗的角度考虑，选择电力场效应管作为开关管。
2）选择适合的开关工作频次：为降低开关消耗，应尽量降低工作频次；为防止产生噪声，工作频次不该在音频内。综合考虑后，我们把开关频次设定为20kHz。
3）起落压电路中二极管的选用：开关电源关于二极管的开关速度要求较高，可从迅速恢复二极管和肖特基二极管中加以选择。与迅速恢复二极管对比，肖特基二极管拥有正向压降很小、恢复时间更短的长处，但反向耐压较低，多用于低压场合。考虑到降低消耗和低压应用的实质，选择肖特基二极管。
4）控制电路及保护电路的举措：控制电路采纳超低功耗单片机 IC XL6009E01，其工作电流仅 280μA；显示采纳低功耗 1602LCD；控制及保护电路的电源采纳了降低功耗的方式，，单片机由 7805 从输入端引出独自供电。
三、详尽软硬件剖析
整体设计：
整机原理图
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单片机经过键盘控制电压的步进，在芯龙 XL 6009E01 内部的电压偏差放大器产生一个高或低电平，控制脉宽变化，来达到调整输出电压的变化，频频调
整后使输出达到设定得值为止。参照电压输出后电压的反应调理是由芯龙 XL
6009E01自动调理的，调理速度快。
因为本设计对效率的要求比较高，因此在设计时尽量采纳低功耗的单片
机，并且单片机的外头电路要尽量少，本系统外头电路只有键盘，显示 <A/D 集
成在 STC12C5A32S2内部），这样能够尽可能的提高效率。框图见图 4。
理论剖析与参数计算
控制电路设计与参数设计：
控制电路采纳单片机来收集电压和电流，并且在液晶上显示。经过判断电流值的大小，控制开关管的导通，过流保护。
效率的剖析：
输入功率计算公式：，输出功率计算公式：。
因为题目要求 DC/DC变换器 <控制器）都只好由 Uin 端口供电，不可以另加协助电源，因此单片机及一些外头电路耗费功耗要尽量的低。提高效率主假如要
降低变换器的消耗，变换器的消耗主要有 MOSFET导通消耗 , MOSFET 开关消耗MOSFET驱动消耗，二极管的消耗、输出电容的消耗，和控制部分的消耗，这些消耗能够经过降低开关频次等方法来降低。
保护电路设计与参数设计：
康铜电阻的大小选择：康铜丝主要起两个作用，过流保护和测试负载电流。康铜丝接在整流输入地和负载地之间，越小越好，这样会使两个地之间的电压很小。可是假如太小因为扰乱问题会造成过流保护的误判，并且关于后级运放的要求比较高，经过实验，选择欧姆的电阻成效比较好。因为电阻太小，难以丈量，因此先测得 1 欧姆的电阻，而后截取其长度的十分之一。
芯龙 XL 6009 片内有电流偏差放大器。可用于过流保护。康铜电阻上的压降，与早先调好的值进行比