使用STM32单片机进行线性稳压电源的设计方案详细资料说明

任务来源

随着计算机技术与电子信息技术的快速发展，在实际应用中根据调整管不同的工作状态把电源区分为开关电源、线性电源和开关线性复合电源。在了解比较线性电源与开关电源各自的优缺点后，其中线性稳压电源具有稳定输出、较小的纹波噪声和瞬态响应好的优点。本任务设计来源于指导老师的有关电源的毕设课题的提出，并基于实验室拥有的基础条件(如有示波器、万用表、电烙铁等多种设备可供使用)和结合课堂学习到的模电及嵌入式知识，最终确定选择制作基于TLC5615中文数据手册》；《STM32固件库使用手册的中文翻译版》；《STM32中文参考手册》；《模拟电子技术基础--童诗白》等。

设计标准

本文介绍了利用数/模转换电路、辅助电源电路、放大电路等组成的直流稳压电源电路，提出了基于STM32线性稳压电源的设计方案，其输出电压电流在一定区间内连续可调。并通过按键控制其输出电压以0.1V步进，电流以10mA步进。该电源的核心控制芯片选用STM32F1系列的单片机，主电路采用线性比较调节器，通过比较反馈和后端分压电路来获得输出端不同的电压。最终设计出一款线性稳压电源的方案，并提供部分主要的硬件电路和软件程序的设计思路和方法。

设计原则

硬件上利用晶体管的电流放大作用，增加负载电流，在电路中引入深度电压负反馈使输出电压稳定，通过按键改变输入的数字量改变DA输出的基准电压值，基准电压与负载电压变化趋势经过运算放大器比较放大反馈到功率管的基极，从而使输出功率管的基极电压发生变化，间接地改变输出电压的大小。采用软件方法实现电压的步进控制，数据显示和电路保护等功能，使系统硬件更加简洁，各类功能易于实现。