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1、高效数控恒流电源摘要：本文描述了高效率数控恒流电源的设计原理和实现方法，以MSP430F247单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电流，设置步进等级为1mA，并可由液晶显示器显示实际输出电流值和负载功率。本系统采用DC/DC变换器芯片TPS5430,其输出经功率MOS管扩流。单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器（TLV5618）输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，与精密采样电阻采集电压放大后进行比较，控制DC/DC变换器的反馈端，实现对输出电流的控制。输出电流经过电流/电压转变后，通过A/D转换芯
2、片，实时把模拟量转化为数据量，再经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电流更加稳定，这样构成稳定的压控电流源。实际测试结果表明，本系统输出电流稳定，不随负载和环境温度变化，并具有很高的精度，输出电流误差范围±5mA，输出电流可在20mA~2000mA范围内任意设定，输出效率可达90%以上，因而可实际应用于需要高稳定度高效率恒流源的领域。关键词：MSP430F247单片机DC/DC变换器高效恒流源AbstractThispaperdescribesthedesignofhigh-powerLEDpowersu
3、pplyprincipleandmethodtoMSP430F247microcontroller-basedcontroller,DCpowerthroughthekeyboardtosettheoutputcurrent,setthesteplevelas1mA,andtheactualoutputcurrentvalueandloadpowercanbedisplayedbytheLCD.ThissystemusesDC/DCconverterchipTPS5430,theoutputpowerMOStub
4、ecanexpansionthecurrent.SingleChipProgrammableoutputdigitalsignal,throughD/Aconverter(TLV5618)outputanalog,throughtheoperationalamplifierisolationamplifier,andprecisionvoltagesamplingresistorcollectionenlargedcomparedtocontrolDC/DCconverter'sfeedbackside,toac
5、hievetheoutputcurrentcontrol.Outputcurrentthroughthecurrent/voltagechanges,theadoptionofA/Dconverterchip,real-timeintotheanalogdata,andthenanalyzedbymicrocomputerprocessing,thefeedbackthroughtheformofdatalinks,sothatcurrentismorestable,itconstitutesastablevol
6、tage-controlledcurrentsource.Actualtestresultsshowthatthesystemoutputcurrentstability,withtheloadandambienttemperaturechangesandhighJingDu,outputcurrenterrorof±5mA,outputcurrentat20mA~2000mAFanWeicanbearbitrarilysetwithin,outputefficiencyupto90%,andthustheact
7、ualapplicationsrequiringhighstabilityandhighefficiencyconstantcurrentfield.Keywords:MSP430F247MCUDC/DCconverterefficiencyconstantcurrentsource目录一：方案设计与论证1.1．总体设计方案与比较：方案一：从高效功率MOS管的输出特性曲线可得，当漏极和源极电压一定时，控制其栅极和源极电压，可以让管子工作在恒流区，通过单片机输出数字量经D/A转换，可以控制输出电流。此方法的优点是电
8、路简单，缺点是MOS管工作在恒流区，导通损耗大，达不到题目所要求的效率为80%以上。输入和测量显示单片机MSP430F247键盘功率MOSFET负载采样图1.1方案一方框图方案二：采用TI公司的集成芯片TPS5430，该芯片其内部集成110毫欧的MOS开关管，效率高达95%，输出电流最高3A,能够满足题目的要求。该芯片固定为500KHZ开关频率，可采用较小的滤波电感，电容
