CN105790593A - 一种采用单片机控制的推挽升压电路 - Google Patents
一种采用单片机控制的推挽升压电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105790593A CN105790593A CN201410828642.0A CN201410828642A CN105790593A CN 105790593 A CN105790593 A CN 105790593A CN 201410828642 A CN201410828642 A CN 201410828642A CN 105790593 A CN105790593 A CN 105790593A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- mcu
- pull
- push
- transformator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
一种采用单片机控制的推挽升压电路，其包括：一变压器，所述变压器的副边包括两次级线圈；一推挽电路，所述的推挽电路耦接于所述变压器的原边；连接于所述变压器副边次级线圈的一桥式整流电路；一连接于所述变压器副边另一次级线圈的另一桥式整流电路；一电源AD采样电路；一输出电压采样电路；一过流保护AD采样电路；一MCU，以及以PWM输出电路。本发明的采用单片机控制的推挽升压电路，以单片机作为控制核心，结合推挽升压电路和PWM闭环PI控制算法、实现了将12VDC输入电压转换为430VDC直流母线电压输出，电压纹波小、动态响应高和全数字控制。
Description
技术领域
本发明涉及推挽电路控制技术领域，尤其涉及一种采用单片机控制的推挽升压电路。
背景技术
推挽电路采用两个参数相同的功率BJT管或MOSFET管，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小效率高。推挽输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。但是，目前常见的推挽升压电路都是采用硬件电路进行推挽升压的，这种硬件实现方式，电路结构复杂，外围元器件较多，导致成本较高，并且一旦设计完成，则其相关参数都是确定唯一的，不能根据不同应用环境进行调节，这中导致，这中推挽升压电路调试很不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用单片机控制的推挽升压电路，其解决了目前硬件推挽升压电路调试不便，结构复杂，成本较高的技术问题。
为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：
本发明的一种采用单片机控制的推挽升压电路，其包括：一变压器，所述变压器的副边包括两次级线圈；一推挽电路，所述的推挽电路耦接于所述变压器的原边；连接于所述变压器副边次级线圈的一桥式整流电路；一连接于所述变压器副边另一次级线圈的另一桥式整流电路；一电源AD采样电路；一输出电压采样电路；一过流保护AD采样电路；一MCU，以及以PWM输出电路；其中，所述的电源AD采样电路，输出电压采样电路，过流保护AD采样电路的输出端连接于所述MCU，所述的MCU通过采样信号，经过PID算法，从而控制PWM输出电路，所述PWM输出电路控制所述推挽电路，从而使输出电压稳定。
其中，所述的变压器的原边中心抽头连接于一DC12V电源，变压器的两端抽头受控于所述推挽电路。
其中，所述的推挽电路包括MOS管Q1和Q2，所述MOS管Q1和Q2的D极都连接于DC12V电源的负极，MOS管Q1和Q2的S极分别连接于所述变压器的两端抽头，其G极分别连接于所述PWM输出电路。
其中，所述的MOS管Q1的D极与变压器之间好串联有一由电阻R1和电容C3组成的电压尖峰吸收电路。
其中，所述MOS管Q2的S极与DC12V电源之间还串联有一由电阻R4和电阻R5并联组成的电流采样电路。
其中，所述DC12V电源的输出正负极之间还并联有一滤波电容C2。
其中，所述的变压器的其中一次级线圈通过所述桥式整流电路之后为所述MCU供电。
其中，所述的为MCU供电的次级线圈经桥式整流电路整流之后还耦接于一滤波电路，所述额滤波电路由电阻R6和电容C5并经稳压器U3稳压电容C3滤波之后向MCU供电。
与现有技术相比，本发明的采用单片机控制的推挽升压电路，以单片机作为控制核心，结合推挽升压电路和PWM闭环PI控制算法、实现了将12VDC输入电压转换为430VDC直流母线电压输出。该电压纹波小、动态响应高和全数字控制等特点，能够满足实际需要，可直接接入锂电池或者铅酸电池。
附图说明
图1为本发明采用单片机控制的推挽升压电路的电路图。
具体实施方式
以下参考附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。
请参阅图1，本发明的一种采用单片机控制的推挽升压电路，其包括：一MCU(单片机)，一推挽升压电路，一变压器，桥式整流电路，采样电路，以及PWM输出电路。
在本实施例中，该推挽升压电路将12V直流电路的电压升高至430V直流电。首先，DC12V电源的正极连接于变压器T的10引脚和11引脚。其中所述变压器的第10引脚和11引脚为变压器T的原边线圈的中心抽头。所述DC12V电源的负极连接于MOS管Q1的D极，所述MOS管Q1的S极直接连接于变压器T的原边抽头8/9。同时，所述MOS管Q1的S极通过另一路由电阻R1好人电容C3组成的串联电路之后连接于变压器T的原边抽头12/13。所述的变压器T的副边线圈包括两个次级线圈，所述次级线圈的抽头分别为1和2，以及5和7，其中抽头2与抽头7为同名极。其中，所述的抽头5和抽头7连接于一由二极管D5，D6，D7，D8组成的桥式整流电路。所述由二极管D5，D6，D7，D8组成的桥式整流电路的输出端并联有电容C8和电容C9，用于输出滤波。滤波之后的电压输出即为推挽升压所需的DC430V电压。所述DC430V电压的输出端连接有一DC430V采样电路，所述DC430V采样电路的采样信号传送给所述MCU，所述MCU获取DC430V采样电路的采样信号，进行内部软件处理。其中，所述DC12V电源的输出端还耦接有一DC12V供电及AD采样电路，所述DC12V供电及AD采样电路的采样信号传输给MCU，作为MCU内部软件处理的信号之一。
所述变压器副边的另一次级线圈的抽头1和抽头2连接于一由二极管D1，D2，D3，D4组成的桥式整流电路，所述由二极管D5，D6，D7，D8组成的桥式整流电路的输出端耦接有一由电阻R6和电容C5组成整流滤波电路。所述电阻R6和电容C5之间的节点通过导线连接于一稳压器U3，所述稳压器U3的输出端还电连接有一滤波电容C6，经稳压和滤波之后向MCU供电。经过所述由二极管D5，D6，D7，D8组成的桥式整流电路整流滤波之后的电压直接为MCU供电。即，该采用单片机控制的推挽升压电路的单片机无需另设独立的供电电源，其通过另一次级线圈供电。
其中，所述的DC12V电源的负极同时还电连接于电阻R4和电阻R5组成的并联电路之后连接于MOS管Q2的S极。所述MOS管Q2的D极也连接于变压器T的原边抽头12/13。其中所述电阻R4和电阻R5并联之后与MOS管Q2的S极之间的节点耦接于一过流保护AD输入电路，所述过流保护AD输入电路的采样信号输入给MCU。
所述的MCU的输出端连接于一PWM输出电路，所述的PWM输出电路分别连接于电阻R2和电阻R3之后，分别连接于MOS管Q1和MOS管Q2的G极。
当该推挽升压电路开始工作时，首先，通过DC430VAD采样电路的采样信号、过流保护AD输入的采样信号、以及DC12V供电及AD采样电路的采样信号，所述的采样信号输送给MCU，由MCU内部软件程序进行逻辑判定，如所述采样信号都为正常状态，则启动控制PWM输出电路，从而控制MOS管Q1和Q2的通断，从而通过PWM调制，实现430V直流稳定电压的输出。
其中，所述MCU内采用PID算法，并对应控制PWM输出电路，从而使输出电压稳定在430V。
其中，所述的推挽电路耦接于所述变压器的原边，所述的推挽电路由MOS管Q1和Q2组成。所述的DC12V供电及AD采样电路即为电源AD采样电路。所述的DC430VAD采样电路即为输出电压采样电路。所述的过流保护AD输入电路即为过流保护AD采样电路。其中，所述的电源AD采样电路，输出电压采样电路，过流保护AD采样电路的输出端连接于所述MCU，所述的MCU通过采样信号，经过PID算法，从而控制PWM输出电路，所述PWM输出电路控制所述推挽电路，从而使输出电压稳定。
并且，所述的MOS管Q1的D极与变压器之间好串联有一由电阻R1和电容C3组成的电压尖峰吸收电路。
上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，包括：一变压器，所述变压器的副边包括两次级线圈；一推挽电路，所述的推挽电路耦接于所述变压器的原边；连接于所述变压器副边次级线圈的一桥式整流电路；一连接于所述变压器副边另一次级线圈的另一桥式整流电路；一电源AD采样电路；一输出电压采样电路；一过流保护AD采样电路；一MCU，以及以PWM输出电路；其中，所述的电源AD采样电路，输出电压采样电路，过流保护AD采样电路的输出端连接于所述MCU，所述的MCU通过采样信号，经过PID算法，从而控制PWM输出电路，所述PWM输出电路控制所述推挽电路，从而使输出电压稳定。
2.如权利要求1所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述的变压器的原边中心抽头连接于一DC12V电源，变压器的两端抽头受控于所述推挽电路。
3.如权利要求2所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述的推挽电路包括MOS管Q1和Q2，所述MOS管Q1和Q2的D极都连接于DC12V电源的负极，MOS管Q1和Q2的S极分别连接于所述变压器的两端抽头，其G极分别连接于所述PWM输出电路。
4.如权利要求3所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述的MOS管Q1的D极与变压器之间好串联有一由电阻R1和电容C3组成的电压尖峰吸收电路。
5.如权利要求3所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述MOS管Q2的S极与DC12V电源地之间还串联有一由电阻R4和电阻R5并联组成的电流采样电路。
6.如权利要求3所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述DC12V电源的输出正负极之间还并联有一滤波电容C2。
7.如权利要求1所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述的变压器的其中一次级线圈通过所述桥式整流电路之后为所述MCU供电。
8.如权利要求5所述的采用单片机控制的推挽升压电路，其特征在于，所述的为MCU供电的次级线圈经桥式整流电路整流之后还耦接于一滤波电路，所述额滤波电路由电阻R6和电容C5并经U3稳压电容C3滤波之后向MCU供电。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410828642.0A CN105790593A (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种采用单片机控制的推挽升压电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410828642.0A CN105790593A (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种采用单片机控制的推挽升压电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105790593A true CN105790593A (zh) | 2016-07-20 |
Family
ID=56388910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410828642.0A Pending CN105790593A (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种采用单片机控制的推挽升压电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105790593A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108526630A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-09-14 | 扬州万泰电子科技有限公司 | 一种智能型线切割无阻高频脉冲电源电路 |
| CN112564457A (zh) * | 2019-09-10 | 2021-03-26 | 中车株洲电力机车研究所有限公司 | 变流系统及igbt驱动装置的供电电路 |
Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2715411Y (zh) * | 2004-07-07 | 2005-08-03 | 杭州中信网络自动化有限公司 | 开关电源输入负载专用直流ups |
| CN2870289Y (zh) * | 2006-02-20 | 2007-02-14 | 株洲高新技术产业开发区奥博科技有限责任公司 | 逆变电源 |
| CN101064476A (zh) * | 2006-04-30 | 2007-10-31 | 艾默生网络能源系统有限公司 | 一种谐振直流/直流变换器及其控制方法 |
| CN101271345A (zh) * | 2007-11-06 | 2008-09-24 | 徐州燃烧控制研究院有限公司 | 等离子点火大功率开关电源 |
| CN101702526A (zh) * | 2009-10-16 | 2010-05-05 | 东华理工大学 | 铀矿资源勘查智能供电控制装置 |
| CN101795078A (zh) * | 2010-03-31 | 2010-08-04 | 华南农业大学 | 一种新型拓扑结构的超声功率驱动电源 |
| CN201584805U (zh) * | 2009-12-17 | 2010-09-15 | 佛山市柏克电力设备有限公司 | 一种平安工程监控不间断电源 |
| CN101854122A (zh) * | 2010-04-15 | 2010-10-06 | 江苏科技大学 | 高压逆变低压斩波式焊接电源 |
| CN201993599U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-28 | 大连经济技术开发区山海电子有限公司 | 一种pid自整定控制器 |
| CN102239629A (zh) * | 2008-12-07 | 2011-11-09 | 塞瑞斯逻辑公司 | 基于一次侧的变压器二次侧电流控制 |
| CN102255510A (zh) * | 2011-06-17 | 2011-11-23 | 上海奉天电子有限公司 | 直流变换器 |
| CN202634312U (zh) * | 2012-05-25 | 2012-12-26 | 北京航天光华电子技术有限公司 | 锂电专用型逆变电源 |
| US20130121034A1 (en) * | 2011-06-13 | 2013-05-16 | Tdk Corporation | DC-DC Converter |
| CN103138606A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 青岛乾程电子科技有限公司 | 一种节能式开关电源 |
| CN203278688U (zh) * | 2013-04-23 | 2013-11-06 | 吴佑明 | 一种利于提高转换效率和使用效能的正弦波逆变器 |
| CN203660873U (zh) * | 2013-09-30 | 2014-06-18 | 洛阳隆盛科技有限责任公司 | 一种消除高压电源输出纹波低频振荡的电路 |
| US20140334195A1 (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-13 | Michael Nussbaum | Managing leakage inductance in a power supply |
| CN203951367U (zh) * | 2014-06-24 | 2014-11-19 | 北京石油化工学院 | 基于单片机系统的信号测控模块的逆变式mig弧焊电源装置 |
-
2014
- 2014-12-25 CN CN201410828642.0A patent/CN105790593A/zh active Pending
Patent Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2715411Y (zh) * | 2004-07-07 | 2005-08-03 | 杭州中信网络自动化有限公司 | 开关电源输入负载专用直流ups |
| CN2870289Y (zh) * | 2006-02-20 | 2007-02-14 | 株洲高新技术产业开发区奥博科技有限责任公司 | 逆变电源 |
| CN101064476A (zh) * | 2006-04-30 | 2007-10-31 | 艾默生网络能源系统有限公司 | 一种谐振直流/直流变换器及其控制方法 |
| CN101271345A (zh) * | 2007-11-06 | 2008-09-24 | 徐州燃烧控制研究院有限公司 | 等离子点火大功率开关电源 |
| CN102239629A (zh) * | 2008-12-07 | 2011-11-09 | 塞瑞斯逻辑公司 | 基于一次侧的变压器二次侧电流控制 |
| CN101702526A (zh) * | 2009-10-16 | 2010-05-05 | 东华理工大学 | 铀矿资源勘查智能供电控制装置 |
| CN201584805U (zh) * | 2009-12-17 | 2010-09-15 | 佛山市柏克电力设备有限公司 | 一种平安工程监控不间断电源 |
| CN101795078A (zh) * | 2010-03-31 | 2010-08-04 | 华南农业大学 | 一种新型拓扑结构的超声功率驱动电源 |
| CN101854122A (zh) * | 2010-04-15 | 2010-10-06 | 江苏科技大学 | 高压逆变低压斩波式焊接电源 |
| CN201993599U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-28 | 大连经济技术开发区山海电子有限公司 | 一种pid自整定控制器 |
| US20130121034A1 (en) * | 2011-06-13 | 2013-05-16 | Tdk Corporation | DC-DC Converter |
| CN102255510A (zh) * | 2011-06-17 | 2011-11-23 | 上海奉天电子有限公司 | 直流变换器 |
| CN202634312U (zh) * | 2012-05-25 | 2012-12-26 | 北京航天光华电子技术有限公司 | 锂电专用型逆变电源 |
| CN103138606A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 青岛乾程电子科技有限公司 | 一种节能式开关电源 |
| CN203278688U (zh) * | 2013-04-23 | 2013-11-06 | 吴佑明 | 一种利于提高转换效率和使用效能的正弦波逆变器 |
| US20140334195A1 (en) * | 2013-05-10 | 2014-11-13 | Michael Nussbaum | Managing leakage inductance in a power supply |
| CN203660873U (zh) * | 2013-09-30 | 2014-06-18 | 洛阳隆盛科技有限责任公司 | 一种消除高压电源输出纹波低频振荡的电路 |
| CN203951367U (zh) * | 2014-06-24 | 2014-11-19 | 北京石油化工学院 | 基于单片机系统的信号测控模块的逆变式mig弧焊电源装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108526630A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-09-14 | 扬州万泰电子科技有限公司 | 一种智能型线切割无阻高频脉冲电源电路 |
| CN112564457A (zh) * | 2019-09-10 | 2021-03-26 | 中车株洲电力机车研究所有限公司 | 变流系统及igbt驱动装置的供电电路 |
| CN112564457B (zh) * | 2019-09-10 | 2021-09-21 | 中车株洲电力机车研究所有限公司 | 变流系统及igbt驱动装置的供电电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI373900B (en) | High efficiency charging circuit and power supplying system | |
| CN107276388B (zh) | Pfc电路及变频空调器 | |
| WO2018107621A1 (zh) | 一种基于pfc反激全桥的智能型正弦波电压转换电路 | |
| US20210070190A1 (en) | Power Converter Controlled Capacitor Circuits and Methods | |
| CN203233324U (zh) | 一种宽电压输出范围的脉冲固体激光器电源 | |
| JP2017530677A (ja) | Ｄｃ−ｄｃ直列共振コンバータを有したバッテリ充電器を制御する方法 | |
| US10498249B1 (en) | Smart sine wave step-down converter | |
| CN102255356B (zh) | 高效率的不间断电源 | |
| CN202334337U (zh) | 一种电源适配器电路 | |
| CN107332438B (zh) | 基于双电感双电压直流输出电路的功率因数校正方法 | |
| CN105790593A (zh) | 一种采用单片机控制的推挽升压电路 | |
| US20230208279A1 (en) | Active diode circuit and ac/dc power conversion circuit | |
| CN202750021U (zh) | 一种将交流电转换成直流电的转换器 | |
| CN108023471A (zh) | 一种软上电系统、设备及其软上电方法 | |
| TW201501458A (zh) | 交流－直流電力轉換裝置及其控制方法 | |
| CN201967220U (zh) | Led恒流驱动电路装置 | |
| CN104104227A (zh) | 一种用于冰箱主控板的非隔离电源、冰箱主控板和冰箱 | |
| CN201065814Y (zh) | 将生物能转变为交流电的健身器 | |
| CN103944386B (zh) | Dc-dc升压转换装置及其升压转换工作方法 | |
| US20220200480A1 (en) | Power conversion system, method for controlling the power conversion system, and program | |
| CN103427481A (zh) | 一种不间断电源拓扑电路 | |
| CN207801754U (zh) | 一种用于开关电源的功率因数校正电路 | |
| CN207447573U (zh) | 一种锂电池逆变焊机电路 | |
| RU64451U1 (ru) | Импульсный преобразователь | |
| CN205489479U (zh) | 一种低成本安全保护电源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160720 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |