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STMCU小助手
发布时间：2022-1-6 20:00
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数字电源指电源系统的控制应用MCU,DSP或FPGA等的计算能力和离散控制形成的闭环控制，随着科学技术的快速提高，必然促使电源向数字化与智能化发展。针对该领域ST堆出的STM32F33x系列是高性能32位ARM Cortex-M4 MCU,工作频率高达72MHz,并嵌入了浮点单元(FPU),集成了高速嵌入存储器，特别它的高分辨率的定时器（达217ps）和两个超高速5Msps(0.2µs)12位模数转换器(ADC)，采样时间最低21ns，用于电压电流同步测量。 }) o; b5 C9 E; X' U 该方案采用同步BUCK-BOOST的拓扑结构，实现降压升压输出。结构示意图如下图所示。M1、M2、M3、M4为mos管，L选择大电流合金功率电感，RSENSE电流采用电阻，用于过流保护。5 ?. W0 m, I4 _9 O" D8 Q  工作原理：8 @. j0 e2 ^& O+ X0 B1 A! m z5 Z 当VIN>>VOUT时，两路互补PWM加在M1和M2，M4导通，M3关闭；* [) ?6 o3 i5 g4 {; h) K9 H 当VIN<<VOUT时，M1导通，M2关闭，两路互补PWM加在M3和M4； 当VIN约等于VOUT时，M1和M3、M2和M4分别工作在同一状态。9 O4 k+ E, M5 h1 T( X2 s 通过改变占空比改变改变输出电压。 控制算法：8 S/ V& s; J4 [. b: } 本方案采用双闭环的PID控制，电流环作为内环，电压环为外环。电压环的反馈为输出电压，电压环的输出作为电流环的输入，电感电流作为电流环的反馈，采用双闭环的控制方式，可以加快输出电压的跟踪，减小稳态误差。 该方案的目标：% S9 `. e8 s8 v% Y8 ]2 s" d 电压：5V~36输入，1.8V~36V输出 电流：5A 最大功率：150W l5 r$ U- L: [2 s. A ======================================== , q+ I1 u' g, g# ~# c原计划是采用STM32F334这款芯片来完成这个DC/DC转换器，但苦于这款芯片货源不是很丰富，难以买到合适。所以后面换了TI的TMS320F28069来代替，不过现在已经买到了ST这款芯片，目前也正在开发用STM32F334作为控制器的DC/DC转换器。# _0 Y0 {5 n$ F+ n. R 废话不多说，进入正题 ======================================================================== 非隔离双向DC/DC转换器 描述： 本设计实现了一个非隔离双向降压升压功率转换器，适合于太阳能微转换器、数字电源和电池充放电应用。最大亮点是可实现功率双向流动，即功率能从输入端流入输出端，也可以从输出端流向输入端，这个功能在电池应用上很有作用，因为在一个功率电路上实现和充放电功能，这也是未来发展方向，在新能源上应用广泛。 特性：
硬件构成：
应用场合： 1）数字电源，可升可降的DC/DC转换器 2）太阳能储能发电，太阳能MPPT控制器 3）电池充放电设备，可实现充放电于一体 工作原理： 拓扑结构有点小改变，具体如下图：  . O) K& d6 E. F$ ]5 Z% g5 h 通过上图，我们可以看出右边是一个BOOST电路，左边是BUCK电路，两边是对称的，这个拓扑的较原来的方案较易控制；并且我们可以看到，输入输出都有电感，这方便输入输出进行滤波。当然成本会增加。 ?! l$ ]" g3 H6 H# U% C硬件展示：1 |0 l$ W, R3 H . z0 v: T' D6 X4 C( _  # K- n `2 {4 n+ q7 [  ' T2 ?3 T& D) v8 F/ S% W  5 l, x6 t( _, w; H/ n, r% ~ : F9 k3 ^) W Z0 {( }1 d+ a3 H' l0 D9 X 9 j: g& }: c# ~% p5 p 原理图： 功率电路" t; d2 D+ t+ g  接口电路  辅助电源  信号调理 6 R2 u& N& x5 P6 T( K/ I( [ 布局图 8 Y# i; E( a' N |
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这个帖子怎么没有人回复呢，，什么元婴
高手