單片機(jī)加PWM芯片的開關(guān)電源設(shè)計方法

　　用單片機(jī)來控制開關(guān)電源，總的來說可以分為兩種：

　　第一種是單片機(jī)通過輸出PWM或DA給電源電路提供一個基準(zhǔn)電壓，單片機(jī)本身不介入電源的反饋中(本設(shè)計所采用的就是這種方式);第二種為通過單片機(jī)輸出的PWM信號直接控制開關(guān)管工作，取代PWM芯片，但這種方式對單片機(jī)的要求較高，需要具有相當(dāng)高的時鐘頻率才能滿足對輸出PWM頻率和分辨率的要求。

　　系統(tǒng)按模塊來分可以分成兩大模塊：

　　電源模塊和單片機(jī)控制模塊。電源模塊是以PWM芯片為核心的AC—DC變換器，PWM芯片采用安森美半導(dǎo)體的電流型PWM控制器NCP1200作為控制芯片。單片機(jī)控制模塊采用美國微芯公司的PIC16F874作為微控制器，主要實現(xiàn)電流電壓信號的采樣、顯示、按鍵輸入、串口通信以及為電源模塊提供電壓電流參考等功能。兩個模塊的關(guān)系可以用圖3來說明。

　　
圖3 工作原理

　　圖3中，電網(wǎng)電壓經(jīng)整流濾波后供給高頻變換電路，由高頻變換電路產(chǎn)生輸出。單片機(jī)輸出兩路PWM信號，給電源模塊提供輸出電壓的參考值和電流的限流值，電源模塊按照單片機(jī)提供的參考值輸出電壓和限定最大電流。雖然單片機(jī)采樣輸出電壓和電流進(jìn)行顯示，但這里單片機(jī)并不參與系統(tǒng)的反饋，反饋通過電源模塊來實現(xiàn)(在后面的部分中會詳細(xì)講到)。