当前位置：首页 > 知识园地
MSP430单片机在电力系统中的应用设计
发布时间:2015-12-19 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]1 引言
MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器. 由于其超低功耗、强大的处理能力、高性能模拟技术及丰富的片上外围模块、系统工作稳定、方便高效的开发环境得到广大用户的高度评价。本文采用MSP430单片机控制开关电源时期稳定运行。
电感厂家2 系统设计
本系统采用MSP430F155型号单片机实现对开关电源的稳定控制，主要包括如下几个部分：MSP430核心部分、反馈信号处理部分、信号输出给定部分、控制电路部分、通讯部分及CPU外围电路。系统总体结构如图1所示:
贴片电感
图1 系统总体结构
3 硬件部分设计
3.1 MSP430核心部分
MSP430F155单片机具有非常丰富的片内资源，因此，最小系统无需配置过多的外围接口芯片就可满足本系统要求，其最小系统组成如图2所示。
本系统基础时钟LFXT1振荡器工作在低频模式，外接低速晶振，作为内部时钟源。LFXT2振荡器外接8M晶振，工工字电感器作于高频模式，作为其他外围模块的时钟源。
图2 系统整体结构
3.2反馈信号处理部分
反馈信号处理部分主要完成强电信号与弱电信号之间的隔离和变换，该电路包括电压信号分压电路、电流信号放大电路、电平提升电路和滤波电路等。
电感器的种类3.2.1 电压信号转换电路
采集电压范围不适合MSP430F155的要求，应对其信号进行缩小处理。用分压电阻将分压降至MSP430F155所需要的幅值VSE+。VSE+电压幅值用运放搭建的跟随器输出OUT-V，直接给单片机使用。图3中的电位器微调，用于调整单片机系数。
图3 电压信号转换电路
3.2.2 电流信号放大电路
高频开关电源输出电流也随着负荷变化，在几安培到三十安培之间变化。模块采用30A/75mV的分流器，将输出的电流信号转换为电压信号，并通过放大电路把电压信号升高到MSP430F155允许的幅值。运算放大器视精度要求使用，使用性能较好的运算放大器较容易达到较高的精度和较好的稳定性。此处选用BB公司的高精度运放OPA177。ISE-通过分流器采样的毫幅级电压值，经过调节反馈电位器VR3和R28的阻值得到IOC，再通过跟随器及电位器VR2微调，以符合单片机采样信号是电压信号的要求。由于分流器的输出和运放的地连在一起，减小了共模干扰。
图4 电流信号放大电路
3.3 信号输出给定部分
单片机通过D/A给定两个电压值分别控制输出电压的电压环和限流的电流环，以达到控制输出的目的.
由于MSP430F155系列的单片机D/A电压输出的最大幅值为VCC，达不到控制电压环和电流环所需要的幅值，从而采用图5所示的运算放大模压电感器电路，V_DW所接的是电位器，它的位置是在前面板上，通过调节电位器改变电压参数，达到调节输出电压的目的。
将电池供电型微控制器系统耗电减到最少今日的便携式产品设计对所用的电池会有些相互冲突的要求，例如更丰富的产品功能会增加耗电，使用者也希望电池使用时间更长，但不断缩小的产品体积和成本限制却使电池容量无法增加，因此节省电力就成为最重要的考虑。
LCD液晶背光用白光LED驱动解决方案LCD目前较常采用CCFL作为背光光源，但因CCFL背光驱动线路复杂，要求驱动电压高及演色性能力等因素，再加上背光的光源是系统中耗电量最大的部分，所以在功率限制日趋严苛的情况下，目前已逐渐被产业讨论将
公交车停站时间模拟监控系统摘要：通过公交车停站时间监控系统记录司机的停站行为，主要是纪录司机停站的各种违规行为。一发现司机停站时间小于规定值，或是不按照规定程序操作，系统将予以记录并在最后反馈到公父公司，由公父公对司机进行处理
- 上一篇：高品质AC/DC级医疗电源的选择与推荐
- 下一篇：利用电荷泵实现背光源的设计方法分析
