단일 칩 마이크로 컴퓨터 DC 스위치 전원 공급 장치 설계 소개
스위치 모드 전원 공급 장치의 주요 제어 방법은 펄스 폭 변조 통합 회로를 사용하여 PWM 펄스를 출력하고 펄스 폭 변조를 위해 아날로그 PID 레귤레이터를 사용하는 것입니다. 이 제어 방법에는 특정 오류가 있으며 회로는 비교적 복잡합니다. 이 기사는 ST Company의 고성능 마이크로 컨트롤러 μsd3354에 의해 제어되는 광범위한 연속 조절 가능 출력 전압을 갖춘 전원 스위칭 전원 공급 장치를 제시합니다. 마이크로 컨트롤러는 PWM 파를 직접 생성하고 스위칭 전원 공급 장치의 기본 회로에서 디지털 제어를 수행합니다. 회로는 간단하고 강력합니다.
전원 DC 전원 공급 시스템의 원칙 및 전반적인 설계
1.1 시스템 원리
이 전원 DC 전원 공급 장치 시스템은 스위칭 전원 공급 장치의 메인 회로와 제어 회로의 두 부분으로 구성됩니다. 주 회로는 주로 전기 에너지를 처리하는 반면 제어 회로는 주로 전기 신호를 처리합니다. 부정적인 피드백은 자동 제어 시스템을 형성하는 데 사용됩니다. 스위칭 전원 공급 장치는 PWM 제어 방법을 채택하며, 주어진 수량 및 피드백 수량을 비교하여 편차를 얻습니다. PWM 출력은 스위칭 전원 공급 장치의 출력을 제어하기 위해 디지털 PID 레귤레이터에 의해 제어됩니다. 그 중에서도 PID 규정 및 PWM 출력은 모두 마이크로 컨트롤러 시스템을 사용하여 소프트웨어에 의해 제어됩니다.
1.2 전반적인 시스템 설계
시스템의 하드웨어 부분은 입력 및 출력 정류 및 필터링 회로, 전력 변환 부품, 구동 회로, 마이크로 컨트롤러 시스템 및 보조 회로로 구성됩니다. 그림 1은 마이크로 컨트롤러에 의해 제어되는 DC 전원 공급 장치의 구조적 다이어그램을 보여줍니다.
5 0 Hz, 220V AC 전원은 그리드 필터에 의해 필터링되어 그리드의 간섭을 제거한 다음 수정 및 필터링을 위해 입력 정류기 필터를 입력하여 DC 전압 신호로 변환합니다. DC 신호는 전력 변환 회로를 통해 고주파 AC 신호로 변환되며, 고주파 AC 신호는 출력 정류 및 필터링 회로를 통해 DC 전압 출력으로 변환됩니다 [1]. 제어 회로는 PWM 펄스 폭 변조 방법을 채택하고, 마이크로 컨트롤러에 의해 생성 된 조절 가능한 펄스 폭을 갖는 PWM 제어 신호는 구동 회로에 의해 처리되어 전력 변환 회로가 작동하도록 유도된다. 마이크로 컨트롤러의 고속 ADC 변환 채널을 사용하여 정기적 인 간격으로 출력 전압을 수집하고이를 예상 값과 비교하면 오류에 따라 PID 조정이 수행됩니다. 전압 획득 회로는 DC 전압 V0의 획득을 인식하고 A/D 컨버터의 아날로그 입력 전압 범위와 일치합니다. 스위칭 전원 공급 장치에서 과전압, 과전류 및 단락 결함이있는 경우 보호 회로는 전원 공급 장치 및 부하에 대한 보호 역할을합니다. 보조 전원 공급 장치는 제어 회로, 구동 회로 등을위한 DC 전원을 제공합니다.
