新型数控开关稳压电源设计(2)

数字序列运算表达式为：

exp(n)?Vout?Vset （6）

Vset-->单片机设定的电压。

式中△U-->输出改变量， ap-->比例系数，ai-->积分系数，exp（n）为第n次采集的误差项。由于单片机内的存量有限，不能进行无限个误差序列的积分，所以我们用前8个误差序列的累加代替积分项。在本系统中设定ai=1/8。由于单片机较快地执行算法，我们用二进制数右移实现了乘除法计算。

5 实验结果与结论 5.1 实验结果

本课题制作一台BOOST型拓扑方式的DC-DC开关电源实验样机，同时对实验结果进行测试，结果如下：

测试条件：交流18 V输入输出电压30～36V。

测试1：示波器扫描速度2 μs，50 mV/div，Vset=36 V，RL=180 Ω，纹波系数ε≈1×50=50 mV。 测试2：示波器扫描速度2 μs，50 mV/div，Vset =36 V，RL =45.3Ω，纹波系数ε≈1.3 ×50 =65mV。 测试3：示波器扫描速度0.5 ms，100 mV/div，Vset =36 V，RL =19.2Ω，纹波系数ε≈1 ×100 =100mV=0.1V。转换效率：

??Uou?Iout2?Uin?Iin?36?1.892?18?3.36?79.5% （6）

[5]

5 结束语

电子设备离不开电源，电源是电子设备的重要组成部分，电源的质量直接影响开关电子设备工作的可靠性。本文以boost 开关稳压电源为例，阐述了开关电源设计所应注意的问题，对分析结果进行验证。系统的开关变换器的工作原理使用的是PWM（即脉宽调制法），这种方式中，电子开关按外加的控制脉冲信号而通断，与本身流过的电流、二端所加的电压无关，称为硬开关。硬开关工作方式由于在开通和关断的过程中，开关上同时存在电压、电流，损耗比较大。为了克服这种损耗，可以用软开关来代替上述的硬开关，软开关是使开关在两端电压为零或电流为零的情况下开通或截止，损耗理想值为零。但是目前软开关技术的稳定性和ASIC芯片有待研究，所以，利用这种技术的零电压开通（ZVS）和零电流关断（ZCS）己经成为研究的热门。

参考文献：

[1] 李雅轩，杨秀美，李艳萍．电力电子技术[M]．北京：中国电力出版社．2007，

[2] 钱照明，袁义生．开关电源EMC设计研究现状及发展[J]．电子产品世界．2003（4）：51-54 [3] 王小双．AT89S51单片机控制的开关电源[J]．通讯电源技术．2004（4）：31-33 [4] 陶永华．新型PID 控制及其应用[M]．北京：机械工业出版社， 2002

[5] 何跃，林春梅．PID 控制系统的参数选择研究及应用[J]．计算机工程与设计．2006（8）：1496-1498

[6]王永平，史俊杰，田庆安．开关稳压电源-原理，设计及实用电路（修订版）[M]．西安电子科技大学出版社．2006

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