BUCk DC／DC變換器控制模塊設計思路

直流斬波電路實驗的內容包括兩種最基本的斬波電路：降壓斬波電路和升壓斬波電路。圖1所示的是降壓斬波電路的原理圖。

降壓斬波電路的基本原理是：在開關V導通期間，電源F向負載供電，負載電壓uo=E，負載電流按指數(shù)曲線上升;在V關斷期間，負載電流經二極管VD續(xù)流，負載電壓1/0近似為0，負載電流呈指數(shù)曲線下降。為了使負載電流連續(xù)且脈動小，通常使串接的電感L值較大，負載電壓的平均值為：

圖1 降壓斬波電路原理圖

圖2所示為升壓斬波電路的原理圖。分析升壓斬波電路的工作原理時，首先假設電路中電感L值很大，電容C值也很大，在V處于通態(tài)期間，電源E向電感L充電。充電電流基本恒定為I1，同時電容C上的電壓向負載R供電，因C值很大，基本保持輸出電壓uo為恒值，記為Uo。

圖2 升壓斬波器原理圖

設V處于通態(tài)的時間為ton，此時電感L上積蓄的能量為EI1ton。當V處于斷態(tài)時E和L共同向電容C充電并向負載R提供能量。設V處于斷態(tài)的時間為toff，貝刂在此期間電感L釋享308 PIC單片機應用開發(fā)典型模塊放的能量為(UO-E)I1toff°當電路工作于穩(wěn)態(tài)時，一個周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等，即：

升壓斬波電路的輸出電壓高于電源電壓。

控制電路需要實現(xiàn)的功能是產生PWM信號，利用PIC16F877的PWM模塊產生該信號，用于控制斬波電路中主功率器件的通斷，通過對占空比α的調節(jié)，達到控制輸出電壓大小的目的。此外，控制電路還完成一定的保護功能。