BUCk DC／DC變換器控制模塊設(shè)計(jì)思路

直流斬波電路實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容包括兩種最基本的斬波電路：降壓斬波電路和升壓斬波電路。圖1所示的是降壓斬波電路的原理圖。

降壓斬波電路的基本原理是：在開關(guān)V導(dǎo)通期間，電源F向負(fù)載供電，負(fù)載電壓uo=E，負(fù)載電流按指數(shù)曲線上升;在V關(guān)斷期間，負(fù)載電流經(jīng)二極管VD續(xù)流，負(fù)載電壓1/0近似為0，負(fù)載電流呈指數(shù)曲線下降。為了使負(fù)載電流連續(xù)且脈動(dòng)小，通常使串接的電感L值較大，負(fù)載電壓的平均值為：

圖1 降壓斬波電路原理圖

圖2所示為升壓斬波電路的原理圖。分析升壓斬波電路的工作原理時(shí)，首先假設(shè)電路中電感L值很大，電容C值也很大，在V處于通態(tài)期間，電源E向電感L充電。充電電流基本恒定為I1，同時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載R供電，因C值很大，基本保持輸出電壓uo為恒值，記為Uo。

圖2 升壓斬波器原理圖

設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton，此時(shí)電感L上積蓄的能量為EI1ton。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff，貝刂在此期間電感L釋享308 PIC單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)典型模塊放的能量為(UO-E)I1toff°當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等，即：

升壓斬波電路的輸出電壓高于電源電壓。

控制電路需要實(shí)現(xiàn)的功能是產(chǎn)生PWM信號(hào)，利用PIC16F877的PWM模塊產(chǎn)生該信號(hào)，用于控制斬波電路中主功率器件的通斷，通過對(duì)占空比α的調(diào)節(jié)，達(dá)到控制輸出電壓大小的目的。此外，控制電路還完成一定的保護(hù)功能。