基于STC12 C5410AD單片機的數字電源設計

根據計算機或鍵盤輸入的設置命令信號和取樣信 ，單片機進行數字信號處理后，輸出PWM信號。

通過鍵盤隨時修改電源參數，可以從顯示器上觀察到當前的有關數據。在過流與過壓的情況下，關閉PWM并進行聲光報警。

3 實際測試結果及分析

3.1 功率管的驅動狀態對開關特性的影響

數字電源在輸入電壓為24 V、輸出為12 V/3 A的情況下進行測試。峰值柵極驅動電流， 。在過驅動和欠驅動兩種狀態下的功率開關管輸出波形見圖5。從圖5(b)可知，由于功率MOSFET欠驅動，上升時間t變得很長，開關轉換過程中能耗大大增加，隨之電源的效率和負載能力下降，此時電源只能驅動一半的負載。

如果選用的功率MOSFET輸入電容c 和導通電阻足夠小，在功率MOSFET柵極過驅動條件下，功率開關管輸出波形可達到圖5(a)的理想效果，t 變得很短，開關轉換過程中能耗大大降低，電源效率和負載能力明顯提高，很好地滿足了電路設計要求。

3.2 電源濾波電路對電源紋波抑制的作用

用單電解電容(2 200 IxF/35 V)濾波和圖3電路濾波，其實測波形見圖6。可見，單電容電源紋波約為80 mV(p-p)，改進后實際應用電路的紋波約為35 mV(p-p)，對電源的紋波抑制起到了很大的作用。

4 結語

本文介紹基于STC12C5410AD型單片機的數字電源設計方案。實際測試表明，用帶PWM和A/D轉換功能的通用單片機實現數字電源的設計是可行的，其性能達到相當高水平，此方法具有推廣應用價值。