基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真

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基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真

BUCK拓扑输出部分

这里是给出的参考电路(如下图)使用了两路L293D的输出OUT1和OUT2,那么就会很疑惑。。。。

基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真

  1. 关于两路L293D的输出呢?

因为程序控制的时候,IN2始终由单片机输出0,所以底下这样也不像是差分,很难理解是为什么。
理想的状态:当out1 =1,二极管不导通,上方电感充电,经过负载给下方电感充电,低电平时电感顺着二极管而上,续流。但是现实是有好几个问题需要考虑:

  • (1)当L293D输入为0时候,OUT2是0,不是高阻态基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
    所以顺着L293D,单片机IO口会承受很大的灌电流,这样的话,很容易烧毁电路,这个电路里直流最后全都从OUT2出去了,续流也用不到二极管了,反而二极管有点多余了。。。
    因为之前的BUCK是因为前面的mos彻底截止了,没有回路了,才会需要二极管,但是如果用了OUT2,一直是低,就不需要了
  • (2)如果换一路L293D,让其输出是高阻态,也不行,因为底下的电容阻断直流,无法流入地,(你也不能说,把电容取掉吧,不然我们加下面那个电感的意义何在呢?)而OUT2也高阻态,直接没有回流路径了,根本没有办法工作。

基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真

  • (3)当OUT1也为低的时候,实际上是如下图的,因为OUT2= 0,那么因为L2左侧为正,右侧为负,所以实际上L2的右侧为负电压,L1的右侧为正电压,他是靠L1的正电压对L2的负电压的这样一个压差来得到输出的电压。,重点是,电路中出现了一个负电压,奇怪不。
    基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
  • (4)好了,假如两路都输出PWM,这样的话,上下分别输出不同的占空比,作差,这样的话,理论上可以,而且纹波会小,但是控制上会很难,无法严格控制MOS管按我们想要的PWM开关,势必会导致上下两个MOS同时导通的奇奇怪怪的现象,所以就需要设计一个足够长宽度的死区,让两个MOS不可能同时导通,所以一般需要专门的控制器。(额,看了一下好像也不是同步mos,毕竟本来就一直导通。。。。。)
  1. 输出电压与ADC采样电压的问题

下图中VA是输出电压,VB应该是纹波,VC是ADC采样电压,VC = VB + VA,,基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真

  • (1)IN0电压的问题: IN0的电压是对地取得电压,包含了电容上的电压,即电压表测得是电阻两端的,但是标号不是。这样导致ADC采样值错误,无法得到正确的反馈电压,输出电压也就不对
    基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
    因此需要 更改一下ADC的参考电压,基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
    改完之后是好了一点
    基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
  • (2)输出如果是用IN0,但是采样还是用采样网络比较好,这样调节的范围大一些。因为ADC最大参考电压
    基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
    所以这样可以增大采样的范围。如果直接用输出,那就只能输出5V到顶了。
  1. 负载电阻与分压网络的问题

现在分压电阻就是负载,,但是一般正儿八经负载还能拆成两个?
肯定是一整块负载啊,,,,分压电阻这一堆都是反馈回路的可以用大电阻来分压,电容分到的就微乎其微,负载上也好好的了啊,负载好好接地
基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
我把电阻采样电阻改大了1000倍,电容上也没有电压了。之前电容分到电压是因为,电路中的交流电流,电阻又不是很大,由向量法可知,电容分压。如下图,10欧不再接入两输出之间的回路,直接接地。不过这样的话,下面那条支路就没啥作用了。
基于51单片机控制的BUCK开关电源Proteus仿真
其实电容上的电压是不是纹波也值得讨论,经典的buck是,但是电容与负载并联,可是此处与分压网络先串联,再并联一个负载,很奇怪,全程很奇怪。。。。。。

  1. 单片机中断时间的问题

TF在溢出时由硬件置1,当进入中断服务程序后被硬件自动清0 ,也就是进入那一刻清0 。
如果定时1us就进入一次中断,实际上是一直在进行中断的乱入,也就是说,但是很奇怪,LCD显示函数还是正常的运行,,,emmm文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-463881.html

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