项目说明

设计并制作了三端口DCDC电路，该电路是由两个UCC21520半桥同步整流boost电路组成。采用STM32F103CBT6作为控制核心，控制两个UCC21520半桥电路，一个UCC21520半桥电路用于实现MPPT最大功率跟踪，使得的三端口输入电压跟踪模拟电池中电阻两端的电压，采用MPPT控制器，调整占空比，给半桥驱动电路，并实现了同步整流，提高了设备的效率。另外一个半桥电路实现电池自动充放电并稳定负载电压，将中间直流电压30V作为控制目标，使得负载电压保持30V恒定。对于锂电池，采用自动充放电的模式，通过PI控制器，输出占空比，给半桥驱动电路，并实现了同步整流，通过锂电池充放电的效率。另外本系统外接淘晶驰串口触摸屏，触摸屏可启动控制器工作和实时显示设备的工作状态。

开源协议

开源协议说明

项目相关功能

三端口DC-DC变换器,变换器有两种工作模式。根据模拟光照和负载情况,变换器可以工作在模式 1或模式II，并可实现工作模式的自动转换，在各种情况下均应保证输出电压 U。稳定在 30V。

项目属性

本项目为首次公开，为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。

项目进度

电子电路，原理图和PCB已经设计完成，simulink仿真已经实现，待申请元器件和PCB完成硬件

设计原理

一路电压电流采集电路，用于采集光伏发电输入，电池和负载输出的电压电流，实现闭环控制

辅助电源模块（带一路隔离输出12V给驱动电路供电），接光伏输入，输出12V,5V,3.3V给相关芯片供电

STM32CBT6最小系统，实现程序编写，系统的控制

UCC21520半桥，用于主电路的BOOST变换

底板，用于连接各个模块，构成三端口变换器

电池组，用于储存电能，通过BOOST电路使输出稳定30V

软件说明

//TIM3中断
void TIM3_IRQHandler(void){
    
    float *p;
    float adc_value[6];
    u8 i;
    
    
        u16 a = 10;
        int b = -10;
        u16 c = 0;

    
    
    if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET){
        TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);  //使能TIMx外设
        

        p = get_adc_value();//获取第一次ADC值
        for(i=0;i<=5;i++){
            adc_value[i] = p[i];
        }
        delay_us(1000);
        p = get_adc_value();//获取第二次ADC值并求平均值
        for(i=0;i<=5;i++){
            adc_value[i] = (adc_value[i] + p[i])/2;
        }
        
        //更新成员参数
        battery.present_voltage = adc_value[0];
        battery.present_current = adc_value[1];
//        printf("电池电流%f\r\n",battery.present_current);
//        printf("电池电压%f\r\n",battery.present_voltage);
        
        load.present_voltage = adc_value[2];
        load.present_current = adc_value[3];
        
        solar_input.present_voltage = adc_value[4];
        solar_input.present_current = adc_value[5];
//        printf("电池电压%f\r\n",solar_input.present_voltage);
//        printf("电池电流%f\r\n",solar_input.present_current);
//        printf("\r\n");
        TJCPrintf("t1.txt=\"%.1f\"", solar_input.present_voltage);    
        TJCPrintf("t3.txt=\"%.1f\"", battery.present_voltage);
        TJCPrintf("t5.txt=\"%.1f\"", load.present_voltage);
        
        TJCPrintf("t9.txt=\"%.2f\"", solar_input.present_current);    
        TJCPrintf("t10.txt=\"%.2f\"", battery.present_current);
        TJCPrintf("t11.txt=\"%.2f\"", load.present_current);
        //更新占空比
//        mppt_clc();
        MPPT_control();
        battery_clc();
//        
        mppt_result_execute();
        battery_result_execute();
////        TIM_SetCompare1(TIM4,600);
        
        TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx外设
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);//清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 
        TIM_SetCounter(TIM3,0);
        
        
//        printf("%d\r\n",200+(u16)a);
//        c = a + (u16)b;
        
        
        }
}

实物展示