基于DSP控制的数字开关电源设计.pdfVIP

学兔兔 l 甸 化 基于DSP控制的数字开关电源设计 Design ofdigitalsw itchingpowersupplybasedonDSP control 胡时高，虎恩典，丁晓军，刘 勇 HUShi．gao，HUEn．dian，DINGXiao-jun，LIUYong (北方民族大学 电气信息工程学院，银川750021) 摘 要：结合开关电源的发展现状，将数字控制的优点引人设计中，进一步提高开关电源性能。本文提 出了基于DSP的开关电源数字PID控制方式，利用DSP事件管理器产生PWM信号，代替了一般 的脉宽调制集成电路 ，并对其主电路、驱动电路及控制和保护电路进行了设计分析。试验表 明，该方法能实现对开关电源的有效控制，不但能简化控制电路 ，提高设备的可靠性，还具 有控制灵活、稳定快、负载调整率高等优点，可以在开关电源中推广应用。 关键词 ：开关电源 ；PID控制 ；脉宽调制 ；DSP 中图分类号 ：TM461．5 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2014)08(上)-Ol12-04 Doi：10．3969／j．issn．1009-0134．2014．o6(I-)．33 0 引言 电路 电流和最后输 出直流 电压 的检测取样 ；驱动 开关 电源以其体积小、重量轻和效率高等特 电路对DSP输 出的PWM信号进行隔离、放大，并 点，被广泛应用于 电子计算机 、家用电器 、交通 产生驱动功率开关器件 的驱动信号；保护 电路当 设施、通信和工业设备等领域 。高可靠性、智能 过压 、过流时封锁PWM脉冲输 出，保护系统 ， 化及数字化是高频开关 电源 的发展趋势。一般 的 它是 电源系统可靠工作的保证 。图中虚线框 内为 开关 电源受专用脉宽调制IC固有功能的限制，而 TMS320LF2407A控制部分 ，完成信号 的A／D转 且控制 电路复杂 ，由模拟元件存在 的老化和温漂 换、PWM输出和保护控制 。辅助电源为控制电路 等问题所 引起的误差使得开关 电源 的可靠性及精 和保护 电路提供满足一定技术要求的直流 电源 ， 度较差 。而数字系统具有设计周期短，易实现模 以保证它们工作稳定可靠 J。 块化管理，能减小模拟元件引起的不稳定和电磁 DC输出 干扰等优点，因此数字控制在开关 电源 中得到迅 ． 速发展”。DSP芯片的高速处理能力和丰富的外围 设备，非常适合于实时数字信号处理，为开关 电 源采用全数字控制提供 了可行性方案 】。本文将 r一 鲨