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文档简介
基于降压Buck电路和升压Boost电路的可调升降压的DC-DC变换电路设计摘要近年来,直流升降压变换器广泛应用于便携设备、通信电源、航天器电源系统、燃料电池汽车和光伏发电等多领域[1]。相比于直流升压变换器和降压变换器,直流升降压变换器能够更好的适应输入、输出电压范围,实现全运行高效率变换直流电压。如今电子技术在不断的进步,升降压电子芯片逐渐趋于成熟,搭配可调电位器组成的DC/DC开关直流稳压电源使用越来越广泛。随着科技的不断进步,在开关电源技术方面也积累了许多珍贵的经验。可调升降压DC/DC电路如今在生活中也已经有了大量的应用,如在电动汽车、太阳能电池阵、不间断电源和分布式电站等众多领域。而作为一种新型的变换器,DC/DC变换器势必会在开关电源领域上,占据越来越重要的地位[2],这点毋庸置疑。由于在使用双向DC/DC变换器,会显著减轻系统的体积重量及造价成本,所以对于它的研究具有很大的价值。笔者考虑到论文题目的多方面需求,所以在本次设计中,选择了降压Buck电路和升压Boost电路,并用使用反馈电路和运放电路的方法来满足电压可调等要求。通过一系列的实验和调试,确定在基本上可以满足该试题对于电压的大部分要求[3]。本次主要设计的是可以调节的升降压电路设计,使得输入电压7.2V-8.6V,输出电压为5V-24V,并且输出电流小于1A。论文中对硬件的使用、软件方面的设计都进行了相应的介绍。关键词:升降压电路;电路设计;变换器;单片机系统目录TOC\o"1-2"\h\u第一章绪论 第一章绪论1.1研究背景以及意义最近几年来,DC降压-升压转换器已广泛应用于便携式设备、通信电源、航天器的电源系统以及燃料电池式的汽车和光伏发电等多个领域中[4]。与直流升压变换器或降压变换器相比,直流升降压变换器可以更好的适应输入/输出电压范围,并实现直流电压的全面运行和高效转换。随着在电子技术方面的科技的不断发展和进步,升降压电子芯片的设计、功能等逐渐趋于成熟,搭配可调电位器组成的DC/DC开关直流稳压电源使用越来越广泛。1.2国内外发展现状DC/DC升降压芯片,这是一种降压、升压工作模式的开关稳压芯片,它的输入电压可以低于输出电压,也可以高于输出电压,并且可以实现在两种工作状态之间的无缝变换,因此特别的适用于汽车电子系统[5]。在DC/DC升降压芯片的选型中,应充分考虑选题要求的电压输入范围、电压输出范围和电路输出范围。美国国家半导体公司(NS)推出的LM系列升降压开关控制芯片,构建一个降压-升压型开关稳压器拓扑,需要数量非常少的外部组件。LM系列升降压开关控制芯片输入电压范围达3-75V,开关频率可在50KHz到500KHz范围内编程。该系列芯片包括一个高端降压MOSFET和一个低端升压MOSFET驱动器,它们可以提供2A的峰值电流[6]。1.3本课题的研究内容以及章节安排本文研究的主要内容是可调升降压的DC电路的设计。主控制器是基于MS51fb9ae的单片机,并设计相关功能模块,具体有升降压电路模块、电源输入输出模块、单片机模块、LCD显示电路、复位电路、电压电流采集电路这几个主要电路[7]。而对所需要的硬件进行设计,对所要实现的功能进行相应的仿真设计,即可以实现升降压电路的变换功能。在设计前,需充分掌握各个模块、芯片的引脚功能和原理,以便绘制出原理图和PCB图。在实物制作完成之后,则需开展实验工作,调试其功能,选择应用不同电压等级的输入电源和示波器,调制出不同的输出电压,查看电压稳定情况。第一章绪论。主要介绍课题的选题背景、实际研究意义以及可调升降压的DC电路的应用,并且分析了在相关领域中,国内外不同的主要发展情况,最后再介绍一下本论文在章节上的安排。第二章系统总体架构设计方案。本章主要研究可调升降压的DC-DC电路的系统总体设计方案,系统构成主要包括:处理器选型以及各个模块选型等几部分,并对每种功能模块进行了详细的方案设计介绍。第三章系统硬件设计。本章主要进行基于单片机的可调升降压的DCDC电路关键功能模块的硬件电路设计。第四章软件设计。根据要实现的功能,进行主程序以及相应功能模块程序的软件编写,并学习、设计,满足其相应功能的算法,并分别给出相对应的流程图和具体代码。第五章系统调试。本章通过用示波器调试硬件结构,判断设计的电路通信是否成功,找出程序的问题,并加以解决。结论。综合性的阐述了本论文的设计以及研究意义,整合提炼本论文所做的工作,并结合现在的发展,对本次研究的不足进行说明,提出了本设计在之后继续完善的思路。
第二章系统总体架构设计方案2.1可调升降压的DC-DC变换电路设计的主要设计任务、要求本次论文的目的是设计一个自可调升降压的DC-DC变换电路,可以实现电压电流的调节,此次的设计具有一定的实用性和综合性。为了完成本文所需要的研究内容,主要的准备工作如下:通过查阅知网、维普、百度文库等网站,对本文的资料文献进行学习、参考,了解可调升降压的DC-DC变换电路系统在国内外的发展情况,确定本次设计的思路,寻找最优方案。在设计时对比不同的方案进行软件、硬件方面的分析,进而确定本次的设计方案。寻找设计需要的相关软件,安装编程软件Keil5,绘图软件AD等,学习相应的操作,掌握基本的技巧,为下一步软件、硬件设计做一个基础。2.2总体设计要求本文设计的系统主要由DC-DC双向变换器模块、测控电路模块及辅助电源模块构成,并分别论证这几个模块的选择[8]。如图2-1是本次设计的系统框架图
测控电路。图2-1系统框架图2.3可调升降压的DC-DC变换电路部分电路的选型2.3.1DC-DC双向变换器模块的论证与选择方案一:使用功率较大的线性稳压芯片来搭建稳压电路,以保持充电电压恒定。如果出现输入电压高于充电电压的情况时,则可以选择通过降低输入电压的手段,来实现对电池组的充电。该电路是一个简单的外围设备,并且他的电压稳定,充电时不需要用软件控制,而且简单、方便,但它的问题是转换效率很低。同时,它采用基于NE555的常规升压电路,虽然设计简单,造价较低,但依然有转换效率较低、电池和电压的利用率低、输出功率低等诸多问题,更是不易于与稳压电路相结合,而这种电路是由大功率的稳压芯片所构成的,以此组成DC-DC双向变换器[9]。方案二:采用Buck-Boost电路,并且选择合适的开关管、续流二极管。这种电能的转换效果高,电路简单,功耗低,稳压的规模较宽,能较好的达到输入降压,输出升压。但是输入和输出的电流都有产生脉动现象,这无疑会对输入的电源产生一些电磁的扰乱,从而产生更大的输出纹波[10]。所以在生活中实际应用下,通常会选择添加输入、输出滤波器的方法。综上,方案一简单,便捷,但是会降低电源的功效;而方案二中的Buck电路则可以很好的实现所需电源对降压的要求,并对电池组进行充电,且会使充电率达到一个预期的效果,以满足论题所需要求,综上,本文设计决定采用方案二。2.3.2测控电路系统的论证与选择方案一:选用的数控电路是基于51单片机的种类,虽然它的测控精度高,但是不能持续对其进行调节,且制造步骤繁复,工作量很大,并且成本高,难以维护。方案二:基于UC3843的测控电路,其拥有简单,效率高,可靠等优点,但随着负荷的不断提高,输出波形会产生波动。所以,综合考虑下采用方案二。2.3.3中央处理器选型在设计中,中央处理器是整个系统的核心部分,系统功能的执行需要CPU运算速度足够快,逻辑控制功能强大,本小节主要对CPU的选型进行了介绍。方案一:STM32F系列处理器,在AR结构的基础上设计,最高运行频率为2Hz,使用C语言,在使用中,结合公司提供的相关功能库函数进行编程方便实用,系统有丰富接口及定时器资源[11]。STM32F处理器实物图如图2-2所示。图2-2STM32F处理器实物图方案二:MS51fb9ae单片机功能与其他单片机相比更加齐全,结构如复杂的AU、PIC、AVR等单片机相比体积小、性能强悍、易于操作,MS51fb9ae实物图如图2-3所示。图2-3MS51fb9ae处理器实物图STM32F本身能够执行数、模转换,但是价格相比较昂贵,在经费计划有限的情况下,需要重新考虑使用的性价比。MS51fb9ae单片机价格低,进而考虑到后期编程的方便、正确,满足对内存容量的需求,并且价格便宜,有较强的实用性,本设计决定选用MS51fb9ae单片机作为系统的CPU。2.3.4显示屏模块的选择在本次设计中,采用液晶显示屏实时显示转弯的角度,从而获得一个角度测量的功能。LED数码管利用视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应进行数据显示,不一样的二极管连接情况导致数码管的类别不同,以及相应的硬件电路和软件编程也有区别,在使用中,这样就会提高设计的复杂性,而且占用的接口数量多,电量消耗大。如图2-4为LED数码管实物图。图2-4LED数码管实物图基于满足对显示电压电流的基本功能,本次设计选用的是LCD1602液晶显示屏,该液晶的像素块是16乘以02,即32个字符组成。由发光二极管组成需显示字符,又因为其特性约束,显示屏只能显示字符型的信息,不可以显示汉字和图形。所以在与处理器连接时不占用很多的输入、输出口资源,且功耗低。相应的,在软件功能的设计方面也相对简单,有很多的开源代码可以参考,可操作性很高。如图2-5为LCD1602液晶显示屏实物图。图2-5LCD1602液晶显示屏实物图由于数码管在使用中,设计比较复杂,而且占用的接口数量多,电量消耗大。与之不同,LCD1602液晶显示屏占用的输入、输出口资源少、功耗低,在软件功能的设计上也比较简单,有开源代码可以参考,可操作性很高。所以,经过研究比较,决定液晶显示屏采用LCD1602液晶显示屏。2.4降压电路、升压电路和升降压电路的概述及基本原理Buck变换器,也称降压式变换器,是一种单管非隔离式直流变换器,其特点是输出电压小于输入电压[12]。Buck变换器可通过降压斩波电路来实现,工作的主要原理是利用IGBT或晶闸管为负载电感电路提供通道,并与续流二极管一起工作实现降压。降压电路主要应用于高压转低压的场合中,如车载充电头、太阳能充电控制器等[13]。Boost升压电路的工作原理主要利用大容量的电感、电容,配合控制IGBT或晶闸管的通断来实现电压升高。Boost升压电路主要应用于直流电动机转动、单相功率因素校正电路等电源电路中[14]。Buck-Boost升降压电路基本原理是在大电感、大电容和三极管电路中,设置占空比来实现直流电压的升高或降低。Boost升压电路主要应用于输出电压范围要求比较大的环境中,如航天电源、通信电源等。常用的DC/DC升降压电路的解决方法有四种。第一种是Buck电路与Boost电路串级连接。但是,这种电路结构最致命的问题就是低效,究其原因是它对电压采取了两种级别的处理方法。假设每阶段的效率都有80%的话,总体的效率却为70%,而且者两个开关芯片的开关周期不同,彼此之间会产生较为明显的开关噪声,这会对实验设计产生很大的干扰。第二种是如何选择升降压方法。即首先用该判断输入电压,然后再确定输出电压的范围,最后再判断电压是该上升还是该下降[15]。在电路输入端和DC转换模块之间做开关,使用的是继电器或者场管,用以选择电路运作的形式。这种电路易于明白、硬件设计方面相对的比较简单移动,但问题难在该如何把握判断和控制的最佳时机[16]。第三种是第一种方法的进阶版。Buck电路和Boost电路的组合,简化了电路并降低了对电路的消耗,使用PWM波开启降压场管,保持升压场管关闭;需要增大电压的时候,使用PWM波关闭降压场管,保持升压场管的开启,使效率可以保持在90%以上。第四种是升降压集成芯片。成熟的升降压集成芯片使用简便,能够保证输出电压的稳定、不失真、变换效率高。结合各种升降压方式的优缺点,从电路设计简便性、功率转换效率、能耗、噪音等多角度的考虑,选取升降压集成芯片的方式效果较好。2.5系统总体分析2.5.1Boost升压电路分析Boost升压电路是常见的一种开关直流升压电路,属于DC-DC电路的一种,通过开关管导通和关断来控制电感的存储和释放,来使输出电压比输入电压高。一般现在的开关电源是由脉宽冲度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。结合开关电源拓扑结构,组成完整开关电源。下图2-6是Boost升压电路拓扑结构,主要由电感L1,开关管Q1和二极管D1组成。图2-6Boost升压电路拓扑结构Boost电路工作原理:充电过程:充电时,开关管导通,输入电压流过电感L1、Q1和电容C1,不断充电,电感上电流线性增加,电感存储一定能量;在这过程中,二极管D1反偏截止,电容C2给负载提供能量,维持负载工作;放电过程:开关管不导通时,Q1相当于断开,因为电感有反向电动势作用,电感电流会逐渐缓慢放电。因为原来电回路已经断开,电感只能通过D1、负载、C1回路放电,电感给电容C2充电,加上充电之前已有C2提供过电压,所以电容两边的电压升高。2.5.2Buck降压电路分析Buck降压电路是DC-DC电路的一种转换器。通过震荡电路将直流电压转换成高频电源,通过脉冲变压器、整流滤波回路输出需要的直流电压。如图2-7所示。图2-7Buck降压电路拓扑结构Buck电路工作原理:开关管Q1驱动为高电平时,开关管导通,储能电感L1被充磁,流经电感电流的线性增加,给电容C1充电,给负载R1提供能量。等效电路如图2-8图2-8Buck电路工作原理开关管Q1驱动为低电平时,开关管关闭,储能电感L1通过二极管放电,电感电流的线性减少,输出电压靠输出滤波电容放电减少电感电流维持,等效电路如图2-9图2-9Buck电路工作原理2.5.3Buck-BOOST电路的分析Buck-Boost变换器,是单管直流变换器的一种,其输出电压可低于输入电压,也可以高于输入电压。这种主电路与Buck或Boost变换器,使用的组件大部分是相同的,也由开关管、二极管、电感和电容几部分组成[15]。Buck-Boost变换器有两种运作的形式:连续电感器电流和间歇性电感器电流。当电感电流连续时,波形会变得比较复杂[17]。电感电流连续工作时,有两种工作模式,根据不同开关的导通模式,所涉及到的电路也是不同的形式,下图2-6是升降压电路的整体原理图。图2-10降压电路整体原理图2.5.4Buck-BOOST主拓电路的分析Buck-Boost变换器,是单管直流变换器的一种,其输出电压可低于输入电压,也可以高于输入电压。这种主电路与Buck或Boost变换器,使用的组件大部分是相同的也由开关管、二极管、电感和电容几部分组成[16]。Buck-Boost变换器有两种运作的形式连续电感器电流和间歇性电感器电流。电感电流连续工作室时,有两种工作模式[18]。图2-11感电流连续工作波形图2-12同开关闭合状态下的电路图2.5.5电感电流连续工作原理和基本关系电感电流连续工作时,Buck/Boost变换器工作模态,有开关管S1导通和开关管S1关断两种[17]。在开关模态1[0~]:t=0时,S1导通,电源电压加载电感上,电感电流线性增长,二极管D戒指,负载电流由电容提供: t=时,电感电流增加到最大值,S1关断。在S1导通期间电感电流增加量在开关模态2[
~
T]:
稳态工作时,S1导通期间的增长量应等于S1关断期间的减小量,或作用在电感上电压的伏秒面积为零,有:(2-5)(2-5)由(2-5)式,若=0.5,则=;若<0.5,则<;反之,>05,>。设变换器没有损耗,则输入电流平均值和输出电流平均值之比为(2-6)(2-6)开关管S1截止时,加于集电极和发射极间电压为输入电压和输出电压之和,这也是二极管D截止时所承受的电压(2-7)(2-7)由图a可见,电感电流平均值等于S1和D导通期间流过的电流平均值和之和,即:(2-9)(2-8)(2-9)(2-8)开关管S1和二极管D电流的最大值、等于电感电流最大值[18]。(2-10)(2-10)S1导通期间,电容电压的变化量即输出电压脉动由S1导通期间放电量=计算,因=,故:(2-11)(2-11)Boost电路控制方法:负反馈。2.Buck电路控制方法:正反馈+负反馈。3.振荡频率计算公式:4.反馈深度:TL431是一种并联稳压集成电路。三端可调分流基准源、可编程输出电压:2.5V~36V、电压参考误差:±0。4%,典型值@25℃(TL431B)、低动态输出阻抗:0.22Ω(典型值)、温度补偿操作全额定工作温度范围、负载电流1。0毫安--100毫安。全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm/℃,最大输入电压为37V、最大工作电流150mA、内基准电压为2.495V(25°C)[19]。5.放大器选用基于Lm358的放大电路,放大倍数的计算公式:(2-12)(2-12)2.6本章小结在设计中,对于硬件的选择是实物的第一步,找到合适的硬件,既有利于设计的进行,又可以减少成本,是系统设计的基础部分,本章主要是针对不同的硬件比较不同硬件的优缺点。
系统硬件设计可调节升降压的DC变换电路设计是利用MS51fb9ae作为系统设计的最小系统,TM2621B显示屏构成显示模块,与按键构成控制启动模块,另外还有供电模块辅助各个模块供电,实现各个模块的功能,达到有效控制,因此分为如下部分:升降压电路模块;电源输入、输出模块;单片机模块;LCD显示电路;复位电路;电压电流采集电路;3.1单片机原理图在用单片机做中央控制器的系统当中,需要设置系统来保证系统能够同步、正常使用,系统还会对整个设计的系统实行控制,保证系统不同的部分可以同时进行,单片机系统原理图如图3-1所示。图3-1单电机系统原理图3.2电源该系统需要稳压直流电源为其供电,并使用基于LM7805和LM7815的直流稳压电路为单片机、放大器供电[20]。3.3复位电路的设计为了更方便的对本次的设计进行调试,本次设置了复位电路,采用手动复位的复位方式。单片机的RST引脚为复位引脚。复位电路处于导通状态时,电容器的最初状态是不通电,并且它的内部电阻非常低。电源处于接通状态时,电源通过电阻器对电解电容器充电,电容器两端的电压会从0V缓慢变化。因此,复位触点从低电位升到高电位,带动了内部电路复位[21]。复位电路由一个10K接地电阻、一个电容器和一个按键组成。当按下复位按钮时,将从电容两端开始放电,并且电容器两端的电压再次变为0V,因此又将执行一次复位。复位电路产生一个复位连接表达式消息,然后通过RST触点将其发送到单片机控制器,以完成复位。其电路原理图如图3-2所示。图3-2系统复位电路3.4LCD显示模块的设计TM1621B显示器是具有128点阵式存储器映射多功能的一款LCD驱动电路[22]。其中,内部CS1621的S/W结构特性,使其成为包括LCD模块和显示子系统的点矩阵LCD显示器。CS1621具有关闭电源功能。TM1621B液晶显示屏主要用来显示电路中的实时电压电流,达到一个电压电流观测的目的。如图3-3所示为LCD显示模块原理图。图3-3LCD显示模块原理图
第四章软件设计对于微机控制系统的设计,除了系统的硬件平台作为实现根基搭建外,还需要大量的工作来设计应用程序,符合每个功能对象的实际需求。因此,软件设计在微机控制系统的设计中是至关重要的[23]。面对不同功能的模块,要设计不同的程序段,这种设计思路比整体编写要方便,条理更加清晰,不容易出错,而且在执行某个单项的功能时其他模块仍然可以运行,提高执行效率。4.1软件开发在硬件平台搭建完成之后就要进行软件设置,本次设计的软件部分主要采用的是KeilC51对程序进行编写设计,使用STC_ISP程序烧制软件将程序烧录到单片机系统内。4.1.1KeilC51软件的介绍KeilC51是美国keilSoftware公司出品的单片机语言开发软件,包括语言编译器、连接器等,用C51进行单片机开发不仅仅功能强大,而且可读性和可维护性都很强,比较容易上手学习,在keil编程时,要注意复位按钮的使用。4.1.2STC_ISP软件介绍STC_ISP是一款单片机下载编程烧录软件,是针对STC系列单片机而设计的,可下载STC89系列,在本次设计的程序烧录方面,使用的是该软件[24]。
第五章系统调试5.1硬件调试硬件布局是硬件调试关键的一个步骤,在焊接实物之前需要对硬件线路,各个模块的放置位置进行布局。整理各个硬件期间,观察整体效果,保证在实物操作过程中不能相互影响。在制作出PCB板后,元器件都需个人焊接完成,因为焊接的经验并不足,没有经过实际的训练,所以造成本次的硬件设计制作过程中出现了很多意想不到的情况。例如器件短接引起系统工作不稳定或者损坏元器件、虚焊等问题。经过查阅相关的资料,进行电流、电压的检测,与经验丰富的同学讨论,请教老师等方法,一步一步的解决硬件焊接过程中的问题。在硬件调试上,出现的问题主要是以下几种情况:(1)器件焊接完成后的线路,表面上看似没有短路,实际却没有连接好。为避免这种问题,需要在焊接完每一线路后,用万用表测试是否导通,同时避免不必要的线路,因为线路间容易产生信号干扰。(2)焊接技术差偶尔会导致大量的焊锡挤在一起,阻挡了其他线路的走线。处理这种情况,可以用焊锡枪对准堆积的焊点,对其进行加热;或者用电烙铁融化焊点后,再用焊锡膏把多余的焊锡剔除掉。(3)液晶显示器显示出现异常。对此种情况先检查液晶的引脚是否连接紧密,接着检查程序中引脚功能是否设置正确,判断是否串口产生冲突之类的情况出现。5.2上电测试在系统的硬件焊接完成以后要进行上电测试,主要目的是看能不能正常工作,主要包括:单片机测试、液晶显示器显示升降电压测试等。在上电检测都正常后要进行电压电流的升降查看数值是否正确等[25]。如果测试的结果与预期结果不一致需要及时进行检查,包括硬件焊接,程序设计等。5.3软件调试软件调试主要是对系统的程序编写,程序烧录进行一个调试与修正的过程,及时的改正设计过程中出现的问题。5.3.1程序编写测试本次设计的程序编写使用的是keil5软件,在编程的过程不断的进行编译、检查,及时的发现语法错误进行改正。在编译完成以后生成。hex文件,将此文件导入到单片机中就可以正常使用。在程序下载的过程中,要先进行模块的程序导入,这样可以及时的发现每个模块的问题,及时的改正,同时也可以做到在调试过程中,每个模块之间互不影响。在每个模块都可以顺利运行之后,将全部的程序导入到单片机,进行最终的功能测试。5.3.2程序下载在程序下载阶段使用到的是stc_isp下载软件。先将之前下载好的程序放到桌面上,然后将实物与电脑用下载器连接,选择电脑连接的端口,然后选择单片机的型号,最后选择需要下载的程序文件。在这个过程中如果发现问题,需要重新检查连接、端口的选择是否正确,然后进行新一次的下载。5.4硬件软件调试硬件软件调试指的是,在程序烧录到系统之后,对可以实现的功能进行一个整体上的测试,这样才能够更好的进行设计,功能才更够完成的实现。通过系统硬件软件调试,发现在以下问题:(1)在寻迹过程中红外感应黑色线的时候,出现数据有延迟的情况,检测不灵敏的问题。通过设计的程序获得电路自身的时延,不断逐步的调试进行时间补偿,使得程序进入等待状态时,通过软件补偿硬件自身的延迟问题。(2)在避障功能调试中,出现了安全距离设定的数据成功保存,但读取时出现错误的情况。通过添加检测程序,判断保存的数据量是否过多,如果数据量太大,需要进行部分覆盖或者分解保存。(3)在寻光模块中,系统检测到强光的时候会影响循迹过程的实现。因为在整个路线的设计中,首先要进行循迹的设计,其次才是转弯、避障。寻光自动泊车在最后一步实现,所以在循迹阶段需要注意不要使用强光照射,避免影响的正常使用。5.5实物检查本小节是对设计实物的检查,首先检查实物的设计,液晶显示屏是否能够正常上电显示电压和电流情况,是否能够正常的完成升降压变换。在完成自动驾驶的软件调试和硬件调试以及实物检查之后,就可以进行上电,对系统功能进行检查、展示,并且在焊接过程中尽量保证实物的美观以及布局的合理。5.6本章小结本章是整个设计的最后部分,通过前边几章的研究、测试、调整、焊接等步骤,实物已经设计、焊接完成,程序也已经烧录到程序当中,并且进行了软件、硬件的调试均没有问题,经过本章之后本设计也已经完成。
结论本次论文的设计主要实现了两轮驱动自动驾驶的设计,最终实现的功能与现有的可调升降压的DC/DC变换电路类似。用单片机对电路的整体功能进行控制,分为输入模块、升降压芯片模块、滤波稳压模块、电位调节模块和电压显示模块。在整个设计中,不断的进行硬件、软件的调试,基本实现了任务上的要求,在本次自动驾驶的设计中,主要完成的工作如下:可调升降压的DC/DC变换电路的整体方案构建;系统电路图、各个模块的设计;系统软件设计;系统硬件和软件的调试。分为输入模块、升降压芯片模块、滤波稳压模块、电位调节模块和电压显示模块。在本次设计中,基本上实现了可调升降压的DC/DC变换,但是在整体的设计上还有一些问题需要解决,功能需要不断的完善,本次设计因为在设计上能力有限,在功能的实现还有一些不完善,需要后期进行修改、改进。在完成本次的设计之后,对可调升降压的DC/DC变换有了一个更加深入的理解,也对自己的专业课有了一个更加深刻的认识。同时,因为查阅资料,也明白了自己虽然在设计过程中不断优化、寻找合适的器件和方案,但是因为能力和知识储备有限,所以在性能方面还存在一定的问题。在实物的设计和论文撰写过程中,因为缺少实践的经验,在现有水平上尽最大努力完成本次的设计。经过这次设计,复习巩固了以前的知识,新学习了一些以前没有涉及到了知识,并且培养了动手能力,提高了综合能力,学会了遇到问题时要尝试用多种方法进行处理,养成善于思考研究的习惯。
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