使用STM32單片機(jī)進(jìn)行線性穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方案詳細(xì)資料說(shuō)明

任務(wù)來(lái)源

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)調(diào)整管不同的工作狀態(tài)把電源區(qū)分為開(kāi)關(guān)電源、線性電源和開(kāi)關(guān)線性復(fù)合電源。在了解比較線性電源與開(kāi)關(guān)電源各自的優(yōu)缺點(diǎn)后，其中線性穩(wěn)壓電源具有穩(wěn)定輸出、較小的紋波噪聲和瞬態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)。本任務(wù)設(shè)計(jì)來(lái)源于指導(dǎo)老師的有關(guān)電源的畢設(shè)課題的提出，并基于實(shí)驗(yàn)室擁有的基礎(chǔ)條件(如有示波器、萬(wàn)用表、電烙鐵等多種設(shè)備可供使用)和結(jié)合課堂學(xué)習(xí)到的模電及嵌入式知識(shí)，最終確定選擇制作基于TLC5615中文數(shù)據(jù)手冊(cè)》；《STM32固件庫(kù)使用手冊(cè)的中文翻譯版》；《STM32中文參考手冊(cè)》；《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)--童詩(shī)白》等。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

本文介紹了利用數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路、輔助電源電路、放大電路等組成的直流穩(wěn)壓電源電路，提出了基于STM32線性穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方案，其輸出電壓電流在一定區(qū)間內(nèi)連續(xù)可調(diào)。并通過(guò)按鍵控制其輸出電壓以0.1V步進(jìn)，電流以10mA步進(jìn)。該電源的核心控制芯片選用STM32F1系列的單片機(jī)，主電路采用線性比較調(diào)節(jié)器，通過(guò)比較反饋和后端分壓電路來(lái)獲得輸出端不同的電壓。最終設(shè)計(jì)出一款線性穩(wěn)壓電源的方案，并提供部分主要的硬件電路和軟件程序的設(shè)計(jì)思路和方法。

設(shè)計(jì)原則

硬件上利用晶體管的電流放大作用，增加負(fù)載電流，在電路中引入深度電壓負(fù)反饋使輸出電壓穩(wěn)定，通過(guò)按鍵改變輸入的數(shù)字量改變DA輸出的基準(zhǔn)電壓值，基準(zhǔn)電壓與負(fù)載電壓變化趨勢(shì)經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器比較放大反饋到功率管的基極，從而使輸出功率管的基極電壓發(fā)生變化，間接地改變輸出電壓的大小。采用軟件方法實(shí)現(xiàn)電壓的步進(jìn)控制，數(shù)據(jù)顯示和電路保護(hù)等功能，使系統(tǒng)硬件更加簡(jiǎn)潔，各類功能易于實(shí)現(xiàn)。