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高效直流稳定电源（C题） 《本科组》 摘要：本系统以可调降压芯片TPS5430为核心，以MSP430单片机为主控制器，根据反馈信号进行可靠的闭环控制，从而实现稳压输出、稳流输出。通过控制TPS540的VSNS端，实现稳压源和稳流源输出大小的控制。电压检测部分利用数字电位器实现稳压的范围控制，电流检测电路以TI高精度仪表放大器INA210和LM358组成电流取样电路。双向模拟开关实现稳流和稳压之间的切换。MSP430F149实现A/D转换，1602液晶显示器显示出电压、电流值。实现了基本部分和部分发挥部分。 关键词： 稳压电 稳流 TPS5430 数字电位器 Abstract:the sytem with adjustable step-down TPS5430 chip as the core,which is given priority to with MSP430 controller,according to the feedback signal is reliable closed-loop control,so as to realize stable voltage output,current output.By controlling the TPS5430 VSNS end,the size of the voltage source and current source output stabilization control.Voltage detecting part using the digital potentiometer voltage range control,current detection circuit with TI high precision instrumentation amplifier LM358 and INA210current sampling circuit.Two-way between analog switch to tealize steady flow and voltage stability.MSP430F149 achieve A/D conversion,1602LCD shows the voltage and current value.Implements the basic parts and play a part. Keyswords: stable voltage electric current TPS5430 digital potentiometer. 目录 1 方案论证 1 1.1 稳定电源主回路拓扑 1 1.2 稳压及稳流的控制方法及实现方案 1 1.3 提高效率的方法及实现方案 1 2 系统总体方案框图设计 2 3电路设计与计算 2 3.1电路设计与计算 2 3.1.1主回路器件的参数计算 2 3.1.2 控制电路设计与参数计算 3 3.1.3 效率的分析与计算 4 3.1.4 保护电路设计与参数计算 4 3.1.5 数字设定及显示电路的设计 4 3.2软件设计 5 4 测试方案和测试结果 5 4.1 测试仪器 5 4.2 测试方法与测试数据及处理 6 4.3 误差分析 7 5 结论与系统改进措施 7 6 参考文献 8 附录： 9 1 方案论证 1.1 稳定电源主回路拓扑 方案一：可调电压芯片输出可调电压，控制电压范围。再用另一芯片输出可调电流，控制电流范围。 方案二：使用降压芯片输出稳定电压，使用电位器分压，控制电压输出为5V~10V，使用另一个电位器分压，选用一电阻转化为电流输出，使用检流芯片检流，再经放大芯片放大后反馈。 综合考虑，选用方案二。 1.2 稳压及稳流的控制方法及实现方案 稳压控制 方案一：LDO芯片和稳压管联合控制，使之输出为5V，再使用电位器调节输出电压的范围。 方案二：高效率的TPS5430芯片和肖特基二极管B340A联合控制，使之输出为5V，再使用电位器反馈回TPS5430的VSNS引脚调节输出电压的范围。 综合考虑，选用方案二。 稳流控制 方案一：直接串连一个电阻，从电阻的两端取出电压，进而转化为电流。 方案二：电阻的电流经210检流后，经过LM358放大，反馈回TPS5430的VSNS引脚经电位器调节输出电流的范围。 1.3 提高效率的方法及实现方案 方案一：选用普通型的降压芯片.低压线性稳压器LDO，线性稳压器的工作原理是通过消耗能量的方式来实现降压，在线性稳压器内部有一个功率耗散管,通过输出的反馈电压，内部参考电压和误差放大器产生一个控制电压来控