本人非常喜欢大功率电源，但之前要么是停留在碎片化的理论知识（刷视频刷到的），要么就是用现成的控制芯片（WEBENCH启动！），技术丝毫没有长进。于是萌生了用单片机去做一个电源的想法，为了简单好上手，纠结到底是先做buck好呢还是先做boost好呢，两种拓扑都挺常用的，直到我刷到了唐老师的四开关buck-boost的讲解视频，“感觉这个也挺简单的”，而且能升降压满足各种用电需求，就一直想去做一个。

但技术力不够，大一开学时为了进实验室才开始接触比较底层的编程，C语言都是两三个月的速成鸡，51单片机先学的89C52，一个星期的速成鸡，在同学佬的推荐下接触到更厉害的8h8k64u（当时还是挺震撼的），跟着陈老师视频又学了两三星期才熟练一些（当时并不知道学习打卡送试验箱，自己画了个板子就学了，太亏了），后来了解到stc的论坛的时候看到注册送开发板，就申请了一个学学。（这个发七集感悟也能拿实验箱，但是8051u和8h8k64u的编程方式区别不大，导致我直接无缝衔接了，学习打卡只发了三集就没再看了，可恶，又痛失一个试验箱）

看立创周年庆的时候得知stc和立创联动了，就将这个想法付诸行动了，大一课和考试都很少，设计的时间也是比较充足的，于是就有了这个工程。

本项目以实验和学习电源系统为主，第二版也不建议复刻，可以等到更完善的第三版，这样可以少花费点金钱和精力。

参数说明：

注意，目前这只是一个电平转换器，不能恒流，因为大量程霍尔电流传感器的精度堪忧。

理论上boost的升压可以无限大，但是占空比超过90%之后会变得不好控制，所以这里把占空比限制在10%-90%之间（在20%-80%以内会更好），于是就有了简介里的输出电压是输入电压的1/9到9倍

最高不要超过100V，简易在80V以内运行，因为又加了四颗100V-10uf的固态电容来压纹波，所以取80V安全余量（日常似乎用不到这么高的电压）。

硬件的优化空间还是很大的，要是把输出电压上限降到72V以内，纹波还能再压，而且较低的输出电压意味着共模电压更低，可以使用高精度运放来处理输出端电流（霍尔电流传感器真玩不来）。

DC和TYPEC的最大输入电流限制在7A（我手头的电源适配器没有超过7A的），XT60的输入电流限制在18A(电流密度已经非常高了，板子上用的1oz顶层和底层，凑了个2oz,尽量不要跑满)。

演示视频的链接：

嘉立创xSTC联动比赛，个人参赛小项目:数字电源转换器演示视频_哔哩哔哩_bilibili

日志：

2025.12.28 完成V1.0的设计

2026.1.8 完成V1.0（失败）的焊接

V1.0问题：1.typec（由电脑USB口供电）插上后只有0.4V电压，由typec供电向TX4220的防反接二极管迅速温升到22℃左右（环境温度9℃，很可疑），无法正常供电，检查时发现CH442E在没有供电的情况下DB和DC不与S1、S2相连，造成诱骗芯片不能进行通信（疑问：Type-C就算不通信也默认输出5V，但这里始终是0.4V，恰好是那个二极管导通时的压降，后面测量也未发现短路情况）

2.由于1的问题，我决定先用DC口供电（DC电源适配器用的鸡哥19V==6.32A的电脑充电器），再用示波器查看CH442E和CH224Q的工作情况，结果插上电后，TX4220的1号引脚，也就是开关输出脚，迸发出火星后喷发浓烟，当场烧毁

输出端重载也就那个35v-100uf的固态电容，但是芯片手册当中注明有软启动和输出限流，器件取值也按照官方示例中的那样。猜测可能的原因有：输入端走线过长，TVS的钳位电压大于TX4220的最大工作电压，导致插入一瞬间电压尖峰将芯片击穿，随即出现冒烟现象；或者由于输出端电容ESR太小，导致相位裕度过小，使系统不稳定，产生不可控的震荡后烧毁。

2026.1.10 完成V2.0设计

2026.1.14 完成V2.0焊接(立创真快，四层板也三四天就到了)

Type-C用电脑供电正常输出5V,降压后的3.3V正常输出，3.3V升14V也正常（电源这一块儿，TI的强大无需多言）

开始编写代码......

2026.1.17

代码大致框架已经写好，以下是电脑供电，开环空载运行时的数据：

这里电压都是比较精确的（相对于我的万用表，从小数点第二位出现偏差，差值在0.04左右浮动），这个电流ina226肯定是比较精准的，就是这个霍尔电流传感器在电流非常小的情况下（我这里是20A量程的）误差比较大(后来发现是计算公式0.066敲成了0.0066，翻了十倍)，直接给我干个能量不守恒了，这点我再想想怎么搞个软件滤波,温度这里懒得给℃取模了，就直接用开尔文当单位了，现在还只能用EC11调电压，之后再把交互调一下

这个驱动芯片用着很方便，但是温升显著，家里八度，一分钟升到了22度，之后就保持在这个值了，因为是空载，所以mos和环境温度差不多，夏天不得干到五六十度。

空载时的电压纹波在100mV左右（虽然空载好像没什么意义），这也在情理之中，因为只用了两颗470uf大电容，耐压高一点的陶瓷电容不好找，容量比较大的也就100nf，固态电容超过100V的更是天价（指运费），如果不需要63V以上的应用，可以把输出电容改成贴片的固态电容，63V以内价格、大小、容值还是比较合理的。