摘要：基于單片機的數(shù)控開關電源是利用單片機實現(xiàn)對開關電源的輸出電壓設定、輸出電壓步進調整、輸出電壓和輸出電流顯示等數(shù)字控制。本文設計的數(shù)控開關電源由兩部分組成。開關電源部分采用基于PWM控制的不對稱半橋功率變換器，由模擬控制芯片KA3525產生PWM信號經驅動電路實現(xiàn)對功率變換電路的輸出電壓控制，實現(xiàn)電壓的穩(wěn)定輸出。數(shù)控部分采用凌陽單片機的D/A輸出對KA3525的誤差比較器的參考端進行數(shù)字給定，實現(xiàn)對輸出電壓的設定、步進調整和顯示等功能。文中給出了系統(tǒng)設計框圖，對各部分電路進行了分析，并給出了必要的實驗波形，經測試證實設計方法是可行的。將成熟的單片機技術與現(xiàn)有的開關電源技術進行簡單結合實現(xiàn)數(shù)控，值得借鑒。

1、引言

現(xiàn)實的生活和實驗中，常常要用到各種各樣的電源，電壓要求多樣。如何設計一個電壓穩(wěn)定，輸出電壓精度高，并且調節(jié)范圍大的電壓源，成了電子技術應用的熱點。在市面上，各種電源產品各式各樣，有可調節(jié)的和固定的。但是普遍存在一些問題，如轉換效率低，功耗大，輸出精度不高，可調節(jié)范圍過小，不能滿足特定電壓的要求，輸出不夠穩(wěn)定，紋波電流過大，并且普遍采用可調電阻器調節(jié)，操作難度大，易磨損老化。

針對以上問題，本文采用基于KA3525PWM控制芯片的不對稱半橋式功率變換器，并采用16位凌陽單片機作為數(shù)控核心，通過其內置的D/A輸出調制PWM，提高了電源的輸出精度和效率，并且方便使用者操作，實現(xiàn)了基于單片機的數(shù)控開關電源。

2、基于單片機的數(shù)控開關電源系統(tǒng)組成

本數(shù)控開關電源，采用凌陽單片機實現(xiàn)對基于PWM控制的不對稱半橋式功率變換器的數(shù)字控制，實現(xiàn)直流輸出電壓0V～40V設定和步進值為1連續(xù)調整，最大輸出電流為2A。同時實現(xiàn)了對輸出電壓和輸出電流的顯示等功能。系統(tǒng)框圖如圖1所示。系統(tǒng)主要包括：PWM控制的開關電源模擬電路部分和凌陽單片機組成的數(shù)控部分。