CN104158403A - 一种单片机控制的开关电源及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种单片机控制的开关电源及其控制方法，开关电源包括电网输入端，电网输入端的第一输出通过第一整流滤波和高频变压器的第一输入连接，高频变压器的输出通过第二整流滤波和直流输出端连接，第二整流滤波的第二输出通过AD采样和单片机的第一输入连接，单片机的第一输出和开关管的输入连接，开关管的输出和高频变压器的第二输入连接，电网输入端的第二输出和小功率变压器的输入连接，小功率变压器的输出和整流滤波稳压的输入连接，整流滤波稳压的输出和单片机的第二输入连接，单片机的第二输出和液晶显示及报警连接，键盘的输出和单片机的第三输入连接，通过单片机控制开关电源，程控调节，效率高，输出电压电流稳定。
Description
技术领域
本发明涉及电源技术领域，特别是涉及一种单片机控制的开关电源及其控制方法。
背景技术
开关电源能够为各类负载提供直流电源，它的应用十分广泛。诸如个人电脑、家电及通信设备等需要使用多种输出电压的电源来满足多种不同形式的外部设备的供电需要。但在某些特殊场合，要求电源程控调节，高效率，高可靠性，现有技术往往不能达到要求。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种单片机控制的开关电源及其控制方法，程控调节，效率高，可靠性高，成本低，抑制电磁干扰，输出电压电流稳定。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种单片机控制的开关电源，包括电网输入端1，电网输入端1的第一输出和第一整流滤波2的输入连接，第一整流滤波2的输出和高频变压器3的第一输入连接，高频变压器3的输出和第二整流滤波4的输入连接，第二整流滤波4的第一输出和直流输出端5连接，第二整流滤波4的第二输出和AD采样6的输入连接，AD采样6的输出和单片机7的第一输入连接，单片机7的第一输出和开关管8的输入连接，开关管8的输出和高频变压器3的第二输入连接，电网输入端1的第二输出和小功率变压器9的输入连接，小功率变压器9的输出和整流滤波稳压10的输入连接，整流滤波稳压10的输出和单片机7的第二输入连接，单片机7的第二输出和液晶显示及报警11连接，键盘12的输出和单片机7的第三输入连接。
所述的电网输入端1用来引进电网交流电。
所述的第一整流滤波2用来将电网交流电整流滤波成高压脉动直流电。
所述的高频变压器3用来将高压脉动直流电变换成低压脉动直流电。
所述的第二整流滤波4用来对低压脉动直流电进行整流滤波。
所述的直流输出端5用来连接负载。
所述的AD采样6用来对输出进行AD采样。
所述的单片机7用来对整个系统进行控制。
所述的开关管8受单片机7的PWM信号控制电路的通断。
所述的小功率变压器9用来对电网交流电进行变换。
所述的整流稳压滤波10用来进行稳压滤波。
所述的液晶显示及报警11用来显示输出电压电流并在输出电压电流超过一定范围时进行报警。
所述的键盘12能够进行设置改变直流输出电压。
所述的电网输入端1、第一整流滤波2、高频变压器3、第二整流滤波4、直流输出端5、AD采样6、单片机7、开关管8、小功率变压器9、整流稳压滤波10安装在一个壳体内，液晶显示及报警11、键盘12安装在壳体上，从壳体外面能够看到液晶显示及报警11、键盘12，对键盘12能够进行按键输入。
所述单片机控制的开关电源的控制方法，包括以下步骤：
1)上电开始，液晶、键盘初始化，定时器初始化；
2)产生PWM驱动信号；
3)AD循环采样；
4)检测输出电压是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤5)；
5)检测输出电流是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤6)；
6)显示输出电压、电流值；
7)检测输出电压是否大于设定值，若是，则减小PWM信号脉宽并返回步骤3)，否则进入步骤8)；
8)增大PWM信号脉宽并返回步骤3)。
本发明具有如下有益效果：程控调节，效率高，可靠性高，成本低，抑制电磁干扰，输出电压电流稳定。
附图说明
图1为本发明单片机控制的开关电源的电路示意图。
图2为本发明单片机控制的开关电源的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进一步说明。
如图1所示，一种单片机控制的开关电源，包括电网输入端1，电网输入端1的第一输出和第一整流滤波2的输入连接，第一整流滤波2的输出和高频变压器3的第一输入连接，高频变压器3的输出和第二整流滤波4的输入连接，第二整流滤波4的第一输出和直流输出端5连接，第二整流滤波4的第二输出和AD采样6的输入连接，AD采样6的输出和单片机7的第一输入连接，单片机7的第一输出和开关管8的输入连接，开关管8的输出和高频变压器3的第二输入连接，电网输入端1的第二输出和小功率变压器9的输入连接，小功率变压器9的输出和整流滤波稳压10的输入连接，整流滤波稳压10的输出和单片机7的第二输入连接，单片机7的第二输出和液晶显示及报警11连接，键盘12的输出和单片机7的第三输入连接。
所述的电网输入端1用来引进电网交流电。
所述的第一整流滤波2用来将电网交流电整流滤波成高压脉动直流电。
所述的高频变压器3用来将高压脉动直流电变换成低压脉动直流电。
所述的第二整流滤波4用来对低压脉动直流电进行整流滤波。
所述的直流输出端5用来连接负载。
所述的AD采样6用来对输出进行AD采样。
所述的单片机7用来对整个系统进行控制。
所述的开关管8受单片机7的PWM信号控制电路的通断。
所述的小功率变压器9用来对电网交流电进行变换。
所述的整流稳压滤波10用来进行稳压滤波。
所述的液晶显示及报警11用来显示输出电压电流并在输出电压电流超过一定范围时进行报警。
所述的键盘12能够进行设置改变直流输出电压。
所述的电网输入端1、第一整流滤波2、高频变压器3、第二整流滤波4、直流输出端5、AD采样6、单片机7、开关管8、小功率变压器9、整流稳压滤波10安装在一个壳体内，液晶显示及报警11、键盘12安装在壳体上，从壳体外面能够看到液晶显示及报警11、键盘12，对键盘12能够进行按键输入。
如图2所示，所述单片机控制的开关电源的控制方法，包括以下步骤：
1)上电开始，液晶、键盘初始化，定时器初始化；
2)产生PWM驱动信号；
3)AD循环采样；
4)检测输出电压是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤5)；
5)检测输出电流是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤6)；
6)显示输出电压、电流值；
7)检测输出电压是否大于设定值，若是，则减小PWM信号脉宽并返回步骤3)，否则进入步骤8)；
8)增大PWM信号脉宽并返回步骤3)。
本发明的工作原理为：
电网交流电进入电网输入端1，分出两路，一路是用来给单片机7提供电源的，经过小功率变压器9进行变压，再通过整流稳压滤波10稳压滤波后提供5V电压给单片机7，另一路经过第一整流滤波2变成高压脉动直流电，再通过高频变压器3变成低压脉动直流电，再经过第二整流滤波4整流滤波后接到直流输出端5，直流输出端5可以供电给负载，经过第二整流滤波4整流滤波后的电压电流还通过AD采样6进行采样，再送入单片机7进行判断，进而调整PWM占空比，控制开关管8的开通关断时间，进而控制高频变压器3，形成电源反馈回路，使输出电压电流稳定，具体的，若输出电压值或电流值大于保护值，就关断PWM驱动信号，从而关断电源输出，并通过液晶显示及报警11进行报警(单片机7提供报警信号给其中的蜂鸣器)，否则通过液晶显示及报警11显示输出电压值和电流值，通过键盘12可以设定单片机7进行比较的电压值，若输出电压大于设定值，单片机7就减小PWM信号脉宽，减小开关管8的占空比，进而减小高频变压器3导通时间，使输出电压减小，若输出电压小于设定值，单片机7就增大PWM信号脉宽，增大开关管8的占空比，进而增大高频变压器3导通时间，使输出电压增大，最终使输出电压稳定。
Claims (3)
1.一种单片机控制的开关电源，包括电网输入端(1)，其特征在于：电网输入端(1)的第一输出和第一整流滤波(2)的输入连接，第一整流滤波(2)的输出和高频变压器(3)的第一输入连接，高频变压器(3)的输出和第二整流滤波(4)的输入连接，第二整流滤波(4)的第一输出和直流输出端(5)连接，第二整流滤波(4)的第二输出和AD采样(6)的输入连接，AD采样(6)的输出和单片机(7)的第一输入连接，单片机(7)的第一输出和开关管(8)的输入连接，开关管(8)的输出和高频变压器(3)的第二输入连接，电网输入端(1)的第二输出和小功率变压器(9)的输入连接，小功率变压器(9)的输出和整流滤波稳压(10)的输入连接，整流滤波稳压(10)的输出和单片机(7)的第二输入连接，单片机(7)的第二输出和液晶显示及报警(11)连接，键盘(12)的输出和单片机(7)的第三输入连接；
所述的电网输入端(1)用来引进电网交流电；
所述的第一整流滤波(2)用来将电网交流电整流滤波成高压脉动直流电；
所述的高频变压器(3)用来将高压脉动直流电变换成低压脉动直流电；
所述的第二整流滤波(4)用来对低压脉动直流电进行整流滤波；
所述的直流输出端(5)用来连接负载；。
所述的AD采样(6)用来对输出进行AD采样；
所述的单片机(7)用来对整个系统进行控制；
所述的开关管(8)受单片机(7)的PWM信号控制电路的通断；
所述的小功率变压器(9)用来对电网交流电进行变换；
所述的整流稳压滤波(10)用来进行稳压滤波；
所述的液晶显示及报警(11)用来显示输出电压电流并在输出电压电流超过一定范围时进行报警；
所述的键盘(12)能够进行设置改变直流输出电压。
2.根据权利要求1所述的一种单片机控制的开关电源，其特征在于：所述的电网输入端(1)、第一整流滤波(2)、高频变压器(3)、第二整流滤波(4)、直流输出端(5)、AD采样(6)、单片机(7)、开关管(8)、小功率变压器(9)、整流稳压滤波(10)安装在一个壳体内，液晶显示及报警(11)、键盘(12)安装在壳体上，从壳体外面能够看到液晶显示及报警(11)、键盘(12)，对键盘(12)能够进行按键输入。
3.根据权利要求1所述的一种单片机控制的开关电源，其特征在于，所述单片机控制的开关电源的控制方法，包括以下步骤：
1)上电开始，液晶、键盘初始化，定时器初始化；
2)产生PWM驱动信号；
3)AD循环采样；
4)检测输出电压是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤5)；
5)检测输出电流是否大于保护值，若是，则关断PWM驱动信号，否则进入步骤6)；
6)显示输出电压、电流值；
7)检测输出电压是否大于设定值，若是，则减小PWM信号脉宽并返回步骤3)，否则进入步骤8)；
8)增大PWM信号脉宽并返回步骤3)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105652760A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-06-08 | 北京龙鼎源科技股份有限公司 | 单片机的电源保护系统及方法 |
| CN109947022A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-28 | 合肥新胜电达电子科技有限公司 | 太赫兹检测系统供电电源 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101572496A (zh) * | 2009-06-15 | 2009-11-04 | 哈尔滨工程大学 | 基于单片机控制的程控开关电源 |
| CN102693872A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-09-26 | 福州大学 | 基于低电压电容的交流接触器控制器及控制方法 |
| CN102983731A (zh) * | 2011-09-05 | 2013-03-20 | 杨加珍 | 一种以单片机控制的开关电源 |
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2014
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101572496A (zh) * | 2009-06-15 | 2009-11-04 | 哈尔滨工程大学 | 基于单片机控制的程控开关电源 |
| CN102983731A (zh) * | 2011-09-05 | 2013-03-20 | 杨加珍 | 一种以单片机控制的开关电源 |
| CN102693872A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-09-26 | 福州大学 | 基于低电压电容的交流接触器控制器及控制方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105652760A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-06-08 | 北京龙鼎源科技股份有限公司 | 单片机的电源保护系统及方法 |
| CN105652760B (zh) * | 2016-03-08 | 2019-07-23 | 北京龙鼎源科技股份有限公司 | 单片机的电源保护系统及方法 |
| CN109947022A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-28 | 合肥新胜电达电子科技有限公司 | 太赫兹检测系统供电电源 |
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