程控DCDC升压电源.doc

程控DC/DC升压电源设计报告 2008年暑期于浙江传媒学院 程控DC/DC升压电源设计报告 -戴和权 陈月敏一、 设计方案 系统原理框图1、 总体方案采用51单片机作控制电路，驱动LED显示输出电压，同时改变数字电位器的输出电阻，以调整输出电压。LM2577T-ADJ升压芯片构成DC/DC电源核心部分。2、LM2577T-ADJ升压电路的设计 DC/DC升压电路利用BOOST变换器升压原理，将5V电压升高到12V。输出电压计算公式：Vout=1.23V*(1+R1/R2)图中R1为数字电位器，单片机控制其阻值大小来改变输出电压。LM2577的2脚（FEED-BACK）为反馈取样电压输入引脚，与R1、R2构成闭环反馈网络来稳定输出电压。LM2577的1脚（COMP）接补偿电容与补偿电阻。2、 控制电路的设计 AT89S52单片机作主控制芯片,同时用24C02记忆芯片实现断电输出电压数据不丢失功能，IIC总线与单片机连接。 其中数字电位器采用MCP41010，为256抽头线性调节数字电位器，SPI总线与单片机连接，阻值调节范围为0-10K，有足够高的精度满足电路的需要。 MPC41010数字电位器写入时序图二、测试报告输入电压：+5V/DC一、输出电压测试 1经测试、电源能够用“+”“”键调整输出电压的步进或步减 2经测试、电源能够用按键 开启/关闭 输出电压 3经测试、电源具有输出记忆功能，当切断电源供电，重新开启后，输出电压保持不变理论电压（V）LED显示电压（V）测试电压（V）60605.9965656.5070707.0075757.5080807.9885858.4890908.9895959.501001009.9910510510.43二、输出电流测试经测试、输出电流的最大值达1.21.3A (输入电流=3A)三、电源效率测试 测试条件：输出电压9V，负载电流1A输入电压（V）输入电流（V）输出电压（V）输出电流（V）效率（%）15.02.429.040.9973.925.02.398.950.9974.135.02.508.951.0373.7四、输出电压纹波测试 测试条件：输出电压9V，负载电流1A输入电压（V）输入电流（V）输出电压（V）输出电流（V）纹波（mV）15.02.398.950.995025.02.429.040.995035.02.508.951.0350注:高频干扰尚未滤除三、C51程序#include #include#define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define WriteDeviceAddress 0xa0 /定义器件在 IIC 总线中的地址 #define ReadDviceAddress 0xa1 sbit SCL=P30; sbit SDA=P31; sbit K1=P15; /电压增加键sbit K2=P16; /电压减少键sbit K3=P17; /开关键sbit jdq=P33;sbit CS=P27;sbit SCK=P26;sbit SI=P25;/.24C02驱动程序.IIC总线./定时函数 void DelayMs(uint number) uchar temp; for(;number!=0;number-) for(temp=112;temp!=0;temp-) ; /开始总线 void Start() SDA=1; SCL=1; SDA=0; SCL=0; /结束总线 void Stop() SCL=0; SDA=0; SCL=1; SDA=1; /发 ACK0 void NoAck() SDA=1; SCL=1; SCL=0; /测试 ACK bit TestAck() bit ErrorBit; SDA=1; SCL=1; ErrorBit=SDA; SCL=0; return(ErrorBit); /写入 8 个 bit 到 24c02 Write8Bit(unsigned char input) unsigned char temp; for(temp=8;temp!=0;temp-) SDA=(bit)(input&0x80); SCL=1; SCL=0; input=input1; /写入一个字节到 24c02 中 void Write24c02(uchar ch,uchar address) Start(); Write8Bit(WriteDeviceAddress); TestAck(); Write8Bit(address); TestAck(); Write8Bit(ch); TestAck(); Stop(); DelayMs(10); /从 24c02 中读出 8 个 bit uchar Read8Bit() uchar temp,rbyte=0; for(temp=8;temp!=0;temp-) SCL=1; rbyte=rbyte0;i-) /写命令8位 if(command&0x80)SI=1;else SI=0;_nop_();command 0;i-) /写数据八位 if(dat1&0x80)SI=1;elseSI=0; _nop_(); dat1 = 1;SCK = 1 ;_nop_(); SCK = 0 ; _nop_(); CS = 1;_nop_(); /.延时函数. void delay1ms(uchar x) uchar i,j,k; for(i=0;ix;i+) for(j=0;j2;j+) for(k=0;k248;k+);/.uchar code table0=18,39,60,81,101,122,143,164,185,227,;/数字电位器信号数组uchar code table13=10,6,0,10,6,5,10,7,0,10,7,5,10,8,0,10,8,5,10,9,0,10,9,5,1,0,0,1,0,5; /由a转换到输出的数字uchar code table2= 0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09,0xff; /数码管显示数组uchar code table3=0x02,0x9e,0x24,0x0c,0x98,0x48,0x40,0x1e,0x00,0x08; /小数点控制数组/.数码管动态显示函数. xianshi(uchar a)uchar m,n,p; m=table1a0; n=table1a1; p=table1a2; P1=0xfd; P0=table2m; delay1ms(1); P0=table3n; P1=0xfb; delay1ms(1); P1=0xf7; P0=table2p; delay1ms(1);/.主程序. void main() uchar a=0;jdq=0; Write_RES(table0a); /写入数字电位器 a=Read24c02(0x02); /读出 24c02 第一个地址数据while(1) xianshi(a); /数码管显示 Write_RES(table0a); /写入数字电位器 if(K1=0&(a9) delay1ms(90);a+; /判断K1的状态 if(K2=0&(a!=0) delay1ms(90);a-; /判断K2的状态 if(K3=0) delay1ms(120); while(1) jdq=1; /继