2.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
2.1.系統(tǒng)框圖如圖2所示
 

2.2主回路器件的選擇及參數(shù)計(jì)算
2.1.1開關(guān)管的選擇
在本設(shè)計(jì)中，最大輸出電壓為40V，開關(guān)管最大實(shí)際漏源電流為5.75A，但是考慮到到實(shí)際電壓電流尖峰和沖擊，電壓電流耐量分別取2.5和2倍裕量故開關(guān)管的最大耐壓應(yīng)大于90v,最大導(dǎo)通電流應(yīng)大于12A?；谏鲜鲆?，本設(shè)計(jì)采用Vds=200V,Id=30A,Rds=85mΩ的MOSEFT管IRF250.這完全滿足設(shè)計(jì)要求。
2.1.2續(xù)流二極管的選擇
由于本電路采用BOOST拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此續(xù)流二極管的選擇非常重要。在電路中受輸出大電容的影響，續(xù)流二極管應(yīng)滿足最大整流電流大于12A，最大反向電壓大于72V，受儲(chǔ)能電感及開關(guān)管的影響，續(xù)流二極管的反向恢復(fù)時(shí)間要盡量小。鑒于此要求，本設(shè)計(jì)采用MOSEFT中的反向快恢復(fù)二極管作為續(xù)流二極管，它的反向恢復(fù)時(shí)間完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求，實(shí)際使用效果不錯(cuò)。

2.1.3電感的參數(shù)計(jì)算：
    本電路采用BOOST 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， BOOST 電路工作在電流連續(xù)工作模式（CCM）。根據(jù)BOOST電路輸出電壓表達(dá)式，可得PWM 最大占空比Dmax發(fā)生在輸入直流電壓最低（18V）而輸出直流電壓最高（40V）的時(shí)候，最小占空比Dmin發(fā)生在輸入直流電壓最高（26V）而輸出直流電壓最低（26V）的時(shí)候，則根據(jù)電流臨界連續(xù)條件求得電感值為 實(shí)際儲(chǔ)能電感采用108uH.其中， 為芯片的振蕩頻率, 為紋波電流, 為最大輸出電壓。

2.1.4輸入濾波電容的參數(shù)計(jì)算：

    根據(jù)BOOST電路的工作特點(diǎn)，輸入電容的作用為濾除由儲(chǔ)能電感、整流電路產(chǎn)生的高次諧波，則有 實(shí)際采用2.2uF.其中， 為UCC28019的振蕩頻率， 輸入紋波電壓， 為輸入峰值電流。

2.1.5輸出電容的參數(shù)計(jì)算：
    考慮到負(fù)載電流可能達(dá)到3A，濾波電容計(jì)算如下： 實(shí)際采用4700uF。 最大輸出功率， 為最大輸出電壓， 為最低輸出電壓, 為交流電的周期。

2.1.6電流取樣電阻的參數(shù)計(jì)算：
    根據(jù)輸入直流檢測(cè)信號(hào)送到PFC芯片的 腳，則取樣電阻計(jì)算公式 實(shí)際采用康銅絲做采樣電阻，阻值為0.055Ω.其中，為電感的峰值電流,  為 腳的最低正常工作電壓。

2.1.7 UCC28019其它外圍器件參數(shù)的計(jì)算：
    實(shí)際采用1000pF,其它器件選用如下： 

其主電路電路圖如圖4示

2.3檢測(cè)與保護(hù)電路的設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算
2.3.1輸入電壓、電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)：
    對(duì)輸入電流、電壓進(jìn)行采樣，是為了計(jì)算兩個(gè)信號(hào)之間的相差，進(jìn)而求得功率因素，對(duì)檢測(cè)到兩個(gè)信號(hào)的波形要求很高，故我們?cè)谳斎霗z測(cè)電路中通過(guò)高精度的電流互感器TR2123C 和電壓互感器TUS1980-02 分別對(duì)輸入電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較，輸出信號(hào)送到比較器進(jìn)行比較得到具有相位差的兩個(gè)方波送入單片機(jī)進(jìn)行處理最終得到功率因數(shù)的測(cè)量值和信號(hào)頻率。與霍爾傳感器和光耦檢測(cè)相比，該方案電路制作簡(jiǎn)單，要求成本較低。有關(guān)電路圖詳見附錄。

2.3.2輸出電壓、電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)：
    輸出測(cè)量電路要求能夠在一定精度范圍內(nèi)檢測(cè)到輸出電壓、電流值。為了滿足題目中所給的精度要求，用精密電流霍爾傳感器對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣和輸出電壓則直接用電阻分壓網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行采樣取得。有關(guān)電路圖詳見附錄。

2.3.3輸出過(guò)流保護(hù)電路的設(shè)計(jì)：
    本系統(tǒng)要求有過(guò)流保護(hù)功能，輸出電流為2.5A時(shí)電路自動(dòng)保護(hù)。鑒于此要求采用UCC28019芯片內(nèi)部的封鎖功能，由單片機(jī)檢測(cè)過(guò)流并控制芯片引腳ICOMP的電平，但考慮到這樣的封鎖對(duì)象僅僅限于UCC28019本身，電路的輸出電壓依然為整流后的25V左右的電壓，依然可能存在大電流，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有很大的潛在威脅。因而，本系統(tǒng)在主電路中加入繼電保護(hù)，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)輸出過(guò)流時(shí)，將發(fā)出指令電平通過(guò)繼電器來(lái)切斷主回路，達(dá)到保護(hù)負(fù)載的功能。經(jīng)實(shí)際測(cè)試，當(dāng)單片機(jī)再次檢測(cè)輸出電流正常時(shí)，釋放電平，電路可重新恢復(fù)。

2.3.4輔助電源的設(shè)計(jì)
    輔助電源對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的工作十分重要，本系統(tǒng)采用三端穩(wěn)壓芯片（LM78XX）設(shè)計(jì)。電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，三端穩(wěn)壓構(gòu)成的線性電源紋波小，輸出電壓穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)。輔助電源輸出±15V, +12V,+5V。有關(guān)電路圖詳見附錄。

2.4數(shù)字設(shè)定及顯示電路設(shè)計(jì)
    本系統(tǒng)采用LCD128X64帶字庫(kù)的液晶顯示器，支持串行和并行模式，我們采用串行接口與MCU相連。為了使鍵盤簡(jiǎn)化，我們采用五鍵（步進(jìn)1V加，步進(jìn)1V減，步進(jìn)0.1V加，步進(jìn)0.1V減，確定），我們程序初始化默認(rèn)輸出電壓為30V。有關(guān)電路圖詳見附錄。

4.設(shè)計(jì)實(shí)例及實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    在分析了UCC28019工作原理及主要參數(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種高功率因數(shù)電源，該電源輸入為交流220V，輸出為直流360V，功率為500W。
交流電源輸入端的電壓和電流波形如圖5所示：
 

    基于UCC28019設(shè)計(jì)的高功率因數(shù)電源具有功率因數(shù)高、諧波含量低的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，該芯片具有應(yīng)用簡(jiǎn)單，保護(hù)功能強(qiáng)大，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，調(diào)試簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常優(yōu)秀的功率因數(shù)校正芯片。
5.測(cè)試結(jié)果
5.1電壓調(diào)整率測(cè)試
    采用100Ω/3A可調(diào)滑線變阻器作負(fù)載，待系統(tǒng)進(jìn)入額定狀態(tài)（輸出電流為1.2A）時(shí)，改變輸入電壓，用UT88B數(shù)字萬(wàn)用表監(jiān)測(cè)輸出負(fù)載電壓。記錄數(shù)據(jù)如下表1所示。

 

 

3.輸入電流電壓檢測(cè)電路
 

 

 

 

7.DA電路圖

部分代碼：
ADC12.h
#include
#include "adc12.h"

unsigned char Wait=0;    //等待轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位  0：沒有結(jié)束；1：結(jié)束
unsigned int AdMem[16];   //轉(zhuǎn)換結(jié)果緩沖區(qū)
#define AD_CI 10
unsigned char AdCi=AD_CI;       //單通道或者序列多次轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換次數(shù)
#define DUO_CI  0  //0：?jiǎn)瓮ǖ阑蛘咝蛄袉未无D(zhuǎn)換  1：?jiǎn)瓮ǖ阑蛘咝蛄卸啻无D(zhuǎn)換
/****************************************************************************
初始化
****************************************************************************/
void Adc12Init()
{
 ADC12CTL0 &= ~ENC; //使AD模塊處于初始狀態(tài)
 ADC12CTL0 = MSC+REFON+REF2_5V+SHT0_15+SHT1_15; //使用內(nèi)部2.5V參考電壓，使用采樣保持器。
}

/****************************************************************************
打開或關(guān)閉ADC12模塊
doit： 0：打開    100：關(guān)閉
****************************************************************************/
void Adc12Open(unsigned char doit)
{
 if(doit==0)
 {
  ADC12CTL0 |= ADC12ON;
  ADC12CTL0 |= ENC;  //允許轉(zhuǎn)換
 }
 else if(doit==100)
 {
  ADC12CTL0 &= ~ADC12ON;  //不允許轉(zhuǎn)換
  ADC12CTL0 &= ~ENC;
 }
}

/****************************************************************************
設(shè)置轉(zhuǎn)換模式
adr：轉(zhuǎn)換的首地址。取值范圍為0~15
mod：轉(zhuǎn)換模式。 0：?jiǎn)瓮ǖ绬未?nbsp; 1：序列通道單次  2：?jiǎn)瓮ǖ蓝啻?3：序列通道多次
****************************************************************************/
void AdcDo(unsigned int adr,unsigned char mod)
{
 ADC12CTL1 = (adr<<12)+SHP+(mod<<1);   //SHP意思為由采樣定時(shí)器控制采樣
}

/****************************************************************************
設(shè)置通道
tongdao：選擇的模擬輸入通道，取值范圍為0~15
eos： 0表示序列沒有結(jié)束，0x80表示在序列轉(zhuǎn)換時(shí)，表示本次轉(zhuǎn)換結(jié)束后，本轉(zhuǎn)換序列結(jié)束。
mem：轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器控制寄存器，取值： 0~15
verf：參考電壓，取值范圍為0~7
inter： 0：本通道轉(zhuǎn)換完后不引發(fā)中斷    1：本通道轉(zhuǎn)換完后引發(fā)中斷
****************************************************************************/
void SetTongDao(unsigned char tongdao,unsigned char eos,unsigned char mem,unsigned char verf,unsigned char inter)
{
 char *pmem_ctl= ADC12MCTL;
 pmem_ctl += mem;
 *pmem_ctl = tongdao+ eos + (verf<<4);
 if(inter==0)
  ADC12IE &= ~(0x1<  else
  ADC12IE |= (0x1< }

/****************************************************************************
軟件引發(fā)轉(zhuǎn)換開始
****************************************************************************/
void Adc12Go()
{
 unsigned char q0;

 for(q0=0;q0<16;q0++)
  AdMem[q0]=0;
 Wait=0;
 ADC12CTL0 |= ENC+ADC12SC; //轉(zhuǎn)換開始
 while(Wait==0)             //等待轉(zhuǎn)換結(jié)束
 ;
}

/*****************************************************************************
AD轉(zhuǎn)換器中斷函數(shù)
******************************************************************************/

#pragma vector=ADC_VECTOR
__interrupt void Adc()
{
#if DUO_CI==0      //單通道或者序列單次轉(zhuǎn)換
   unsigned char q0;
 int *pmem=ADC12MEM;

 Wait=1;    //轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位置位
 for(q0=0;q0<16;q0++)
 {
  AdMem[q0]= *pmem;
  pmem++;
 }
#elif DUO_CI==1    //單通道或者序列多次轉(zhuǎn)換
 unsigned char q0;
 unsigned int iq0;
 int *pmem=ADC12MEM;

 if(Wait==0)
 {
  for(q0=0;q0<16;q0++)
  {
   AdMem[q0] += *pmem;
   pmem++;
  }

  AdCi--;
  if(AdCi==0)
  {
     Adc12Open(100);  //關(guān)閉ADC12模塊
   Wait=1;  //轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位置位
   for(q0=0;q0<16;q0++)
   {
    AdMem[q0] = AdMem[q0]/AD_CI;
   }
   AdCi=AD_CI;
  }
 }
 else
 {
  for(q0=0;q0<16;q0++)
  {
   iq0 += *pmem;
   pmem++;
  }
 }
#endif

}

/****************************************************************************
從ADC12MEM中讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果，本函數(shù)讀出了ADC12MEM所有的16個(gè)寄存器，可根據(jù)需要進(jìn)行
修改，不讀出所有的寄存器。
padc：讀出的結(jié)果保存在數(shù)組中，padc為指向此數(shù)組的指針
****************************************************************************/
void AdcGet(unsigned int *padc)
{
 unsigned char q0;
 for(q0=0;q0<16;q0++)
 {
  *padc= AdMem[q0];
  padc++;
 }
}
LCD.C
#include
#define comm  0
#define dat   1
#define cs_hi P2OUT  |= BIT2
#define cs_lo P2OUT  &= ~BIT2
#define sclk_hi P2OUT  |= BIT6
#define sclk_lo P2OUT  &= ~BIT6
#define sid_hi P2OUT  |= BIT4
#define sid_lo P2OUT  &= ~BIT4
void init_lcd ();                                                   //初始化LCD
void clrram (void);                                                 //清DDRAM
void wr_lcd (unsigned char  dat_comm,unsigned char  content);       //寫LCD
void delay (int us);
void delay1 (int ms);
/*------------------初始化-----------------*/
void init_lcd (void)
{
  P2DIR = 0xff;
  wr_lcd (comm,0x30); 
  delay (10);
  wr_lcd (comm,0x06); 
  delay (10);
  wr_lcd (comm,0x01); 
  delay1 (10);
  wr_lcd (comm,0x0E);
  delay (10);
  wr_lcd (comm,0x0C);
 
}

/*--------------清DDRAM------------------*/
void clrram (void)
{
  wr_lcd (comm,0x30);
  delay (20);
  wr_lcd (comm,0x01);
  delay (20);
}

void wr_lcd (unsigned char  dat_comm,unsigned char  content)
{
  unsigned char  a,i;
  a=content;
  cs_hi;   //cs變高
  sclk_hi;  //sclk變高
  sid_hi;   //sid變高
  for(i=0;i<5;i++)
  {
    sclk_lo;
    sclk_hi;  //sclk變高
  }
  sid_lo;  //sid變低
  sclk_lo;  //sclk變低
  sclk_hi;  //sclk變高
  if(dat_comm)
    sid_hi;   //data
  else
    sid_lo;   //command
  sclk_lo;    //sclk變低
  sclk_hi;    //sclk變高
  sid_lo;    //sid變低
  sclk_lo;     //sclk變低
  sclk_hi;     //sclk變高
  for (i=8; i>4; i--)
    {
      unsigned char mask =  1 << (i-1);  
      if (a & mask)
        sid_hi;
      else                                            
        sid_lo;
        sclk_lo;     
        sclk_hi;
    }
    sid_lo;
    for(i=0;i<4;i++)
    {
      sclk_lo;
      sclk_hi;     
    }
    for (i=4; i>0; i--)
    {
      unsigned char mask =  1 << (i-1);  
      if (a & mask)
        sid_hi;
      else                                            
        sid_lo;
        sclk_lo;     
        sclk_hi;
    }
    sid_lo;
    for(i=0;i<4;i++)
    {
      sclk_lo;
      sclk_hi;     
    }
    cs_lo;   //cs變低
}

/*-----------------------------------------------------------------*/
void delay (int us)   //delay 10 us
{
  int j;
   for(j=0;j }
void delay1 (int ms)  //delay 1 ms
{
  int i,j;
    for(i=0;i     for(j=0;j<200;j++);
}

void chn_disp (unsigned char  *chn)
{
  unsigned char i,j;
  wr_lcd (comm,0x80);
  for (j=0;j<4;j++)
  {
    for (i=0;i<16;i++)
    wr_lcd (dat,chn[j*16+i]); 
  }
}

請(qǐng)問(wèn)可以PO  完整的線路圖 PDF檔案嗎

想知道詳細(xì)些  

你郵箱多少，給我郵箱發(fā)個(gè)信息，給你發(fā)個(gè)pdf，352429431@qq.com

功能；
 
1.輸入功率因數(shù)大于0.99，并且實(shí)時(shí)測(cè)量和顯示功率因數(shù)；
 
2.鍵盤輸入一個(gè)電壓值，系統(tǒng)輸出和鍵盤輸入一樣的電壓值，并實(shí)時(shí)采樣電壓、電流值并顯示；
 
3.鍵盤可以上下步進(jìn)1V和0.1V,設(shè)定值，輸出值，顯示值三者誤差很小，精度很高。