
#第十届立创电赛#程控电源
简介
使用RA4L1-KB-V1.1和TPS5450做一个buck型的程控可调电源。
简介:使用RA4L1-KB-V1.1和TPS5450做一个buck型的程控可调电源。开源协议
:GPL 3.0
描述
使用RA4L1-KB-V1.1和TPS5450做一个buck型的程控可调电源,使用LCD显示设置电压使用串口传输电压电流功率数据,按键调电压。



* 1、项目功能介绍
主要是使用DAC电压结合KCL对TPS5450的FB反馈端电压调整,从而实现DAC调压功能。
输入电压因为TPS54202HDDCR的限制不能大于28V。
电压采集使用电阻分压。
电流采集使用INA199A1DCKR高侧电流采集芯片。
数据通过串口传给PC。
*2、项目属性
首次公开。
* 3、开源协议
开源使用GPL3.0开源协议
*4、硬件部分
主要电路



看TPS5450的数据手册知道 Vout=1.221+(R1/R2)*1.221;
TPS5450实现稳定降价压是看FB引脚电压。
VFB1.221时,输出电压下降。
VFB=1.221时,输出电压下降。
结合KCL来看我的输出电压公式:
(Vout-VFB)/R29+(VDAC-VD-VFB)/R33=VFB/R32
VFB=1.221V;
VD二极管压降,我使用的是SS14,实际测得是0.22V(有误差)
整理得出:
Vout=1.221+(R29/R32)*1.221 - (VDAC-0.22-1.221)*(R29/R33)
Vout=1.221+(16.923)*1.221 - (VDAC-1.441)*(14.666)
当VDAC1.441时, Vour开始下降
由于RA4L1-KB-V1.1的DAC输出能力不足,再此电路中输出的最大电压为3.01V(有误差),但在此项目中在DAC电压到3V的范围是足够的。
V=(VDAC-1.441)*(14.666)=(3-1.441)*(14.666)=22.864
要想DAC输出到3.3V可以加一个运放的电压跟随器,增强电流驱动能力。
电阻分压电路

Vout=VADC*11;
电流采样电路

INA199A1DCKR自带50放大增益。
5V辅助电源

*5、软件部分

代码部分没有什么高级的,就是普通的应用。
按键设置输出电压,开关输出。
串口打印数据。
因为DAC电压与输出电压不是线性的。
这是我记录部分数据:

我这里使用的是分段式函数

*电源纹波
| Vout/V | 电流/A | 纹波/mv |
| 5 | 1 | 117 |
| 5 | 5 | 150 |
| 12 | 1 | 167 |
| 20 | 1 | 100 |
电源纹波有点大。
有可能是我测量问题,也有可能PCB问题,输出电容问题。后两者的可能性很高,我是用TPS5450画过一个电源模块,5V1A时纹波才50~60mV真的很低。
*6、BOM清单

*7、大赛LOGO验证


* 8、演示您的项目并录制成视频上传
设计图
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次BOM
暂无BOM
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