基于ＭＳＰ４３０單片機的開關穩(wěn)壓電源設計

摘 要：介紹基于MSP430單片機的開關穩(wěn)壓電源的系統(tǒng)結構和總設計方案。該設計硬件電路由整流濾波電路、升壓斬波電路、PWM驅動電路及保護電路組成。該系統(tǒng)的軟件是在IAR Embedded Workbench開發(fā)環(huán)境下采用C語言編寫，主要包括12位高精度A/D采集、PWM驅動電路、過流保護等模塊的設計，同時具有鍵盤設定、液晶顯示實時等功能。

關鍵詞：MSP430;開關電源;PWM;升壓斬波

Design of Switching Regulated Power Supply Based on MSP430

WANG Xiaolei，WU Birui，JIANG Qun

(hongyuan Institute of Technology，hengzhou，450007，China

Abstract：This pape introduces a system structure of switching power supply based on MSP430 single chip computer and a total design project.The hardware includs load resistance of rectifier-filter circuits，boost chopper circuit，PWM driving circuit and protection circuit.The software adopts C language writing，to complete some designs of high precision A/D data acquisition of 12 bit，overload protection，in the meantime，it has the functions of setting of keyboard and display of real-time value.

eywords：MSP430;switching power supply;PWM;boost chopping

1 引 言

MSP430系列單片機是美國TI公司生產的新一代16位單片機，是一種超低功耗的混合信號處理器(Mixed Signal Processor，它具有低電壓、超低功耗、強大的處理能力、系統(tǒng)工作穩(wěn)定、豐富的片內外設、方便開發(fā)等優(yōu)點，具有很高的性價比，在工程控制等領域有著極其廣泛的應用范圍。開關Boost穩(wěn)壓電源利用開關器件控制、無源磁性元件及電容元件的能量存儲特性，從輸入電壓源獲取分離的能量，暫時把能量以磁場的形式存儲在電感器中，或以電場的形式存儲在電容器中，然后將能量轉換到負載。對DC-DC主回路采用Boost升壓斬波電路。

2 系統(tǒng)結構和總設計方案

本開關穩(wěn)壓電源是以MSP430F449為主控制器件，它是TI公司生產的16位超低功耗特性的功能強大的單片機，其低功耗的優(yōu)點有利于系統(tǒng)效率高的要求，且其ADC12是高精度的12位A/D轉換模塊，有高速、通用的特點^［1］。這里使用MSP430完成電壓反饋的PI調節(jié)；PWM波產生，基準電壓設定；電壓電流顯示；過電流保護等。

系統(tǒng)框圖如圖1所示。

3 硬件電路設計

3.1 DC/DC轉換電路設計

系統(tǒng)主硬件電路由電源部分、整流濾波電路、DC/DC轉換電路、驅動電路、MSP430單片機等部分組成。……