开关电源模块并联供电系统开关电源模块并联供电系统.doc

开关电源模块并联供电系统 摘要 本设计主要采用三极管NECB772C、集成运放LM358以及AVR单片机ATmega16实现开关电源模块并联供电系统。系统通过单片机控制两个并联供电模块，实现恒压输出与比例可控的两路恒流输出。单片机的整个控制方式采用先恒压再恒流的方式，并根据采集数据实现两路模块电流按比例自动分配。因此，该系统具有响应速度快，控制方便，算法简单，性价比高，系统效率高、工作稳定可靠等优点。 关键词：开关电源 恒压 恒流 比例可控 Abstract:The paper mainly designs a power supply system with switching power supply modules in parallel, adopting transistor NECB772C, integrated operational amplifier LM358 and the AVR microcontroller ATmega16. In order to output constant voltage and two streams of ration-controllable constant current, the system employs SCM to control two power supply modules in parallel. The SCM control mode adopts constant voltage at first and then turns to constant current, with the two streams of module current allocating automatically according to the ratio. Therefore, the system has many advantages, such as fast response, easy control, simple algorithm, high performance cost ration, efficient system, as well as stable and reliable operation. Keyword: switching power;constant current; constant voltage; ration-controllable 1 整机与各模块方案论证与鉴于上面分析，本设计采用方案三。方案：方案：鉴于上面分析，本设计采用方案三。方案：方案二：鉴于上面分析本设计采用方案。tmega16单片机，该MCU具有1个232口和1个SPI通信口。可根据要求直接输出占空比可调的PWM波形，特别适合开关电源的控制。性价比较高，既可控制成本，亦可有效地完成控制。 2.2.3 可控DC/DC模块电路 可控DC/DC模块方案中的可控恒压源思想是单片机对设定值按照一定的算法进行处理，然后控制D/A的输出电压使DC/DC电路输出相应的恒压值。可控恒流源思想是单片机通过采样恒流源电路上串口的采样电阻的电压，计算出此时恒流源电路的输出电流值并与设定值进行比较，来改变D/A的输出从而实现对恒流源输出电流的闭环调节，使输出电流能实现跟随设定值，采用具有反馈控制的闭环控制系统，提高了反应速度和精度，能够使误差保持在极低的水平。 该设计中可控DC/DC开关电源模块电路如图7所示。该电路采用两路并联模式，两路模块器件参数完全相同。开关管采用B772，开关速度高，损耗低。两路电流值分别由取样电阻R29和R32取样并采集获得，该电阻参数为0.1欧姆、1/2瓦，满足设计精度要求。两路电压的瞬时值由单片机的模数转换通道采集，实时监测这个数值，若电压值发生异常，则通过调整PWM占空比来修正到期望值电压值输出。 2.2.4 差分放大电路 LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适合用于双电源工作模式。差分放大电路的放大倍数可以改变电阻值进行调整。例如，若R14= R13=10千欧姆，则输出等于输入，没有放大。若R14=100千欧姆，则输出等于输入的10倍。 本设计中差分放大电路如图8所示。考虑到取样电阻的值为0.1欧姆，在送至单片机采集前需进行十倍放大，便于单片机数据采集处理，所以该电路采用LM358芯片完成两路放大。R14和R8取100千欧姆，表明放大器输出等于输入的10倍。第一路的输入为5脚与6脚，输出为7脚，第二路的输入为2脚与3脚，输出为1脚。R29两端的电压经过第一路放大后送到单片机的模数转换PA0通道进行A/D转换采集数据。R32两端的电压经过第二路放大后送到