基于单片机控制的开关电源模块

3 软件设计
软件主要由主程序和中断服务程序组成，主要用来实现键盘设定基准电压、液晶显示、A／D转换、数字PID调节和反馈信号产生等功能。本设计主要是采用软件方式来实现开关电源模块的数字控制。
3．1 主程序设计
本系统的主程序流程图如图4所示。主程序在完成系统初始化后，输入设定电压值并存入寄存器，按下启动按钮后，启动电源系统。在设定启动时，PWM输出占空比为0．1％。电源系统启动后，调用A／D转换子程序并读入设定值，将采集到的电压值与设定的电压值相比较后，给出一个反馈信号到调压电路，并通过显示子程序显示输出电压。

3．2 A／D转换部分子程序
MSP430F449的ADC12模块能够实现12位精度的模数转换，A／D转换部分程序比较简单，程序只需要完成选取模拟输入通道；配置控制寄存器ACON；读取A／D转换后的数值，再返还数据这3个功能。
3．3 PID调节子程序
PID调节由单片机来控制，单片机对采集到的电压值与设定值相减得到的误差来计算调整量，用以控制开关的占空比。当得到的偏差与上次积分符号相反时，积分清零。因为若符号相反，说明积分起了反作用，故把积分项清零。PID控制流程图如图5所示。

4 结束语
本系统将开关电源与单片机系统结合起来，设计了一种输出电压连续可调的功率开关电源模块。该电源模块精度高，电路简单，操作灵活，能根据不同的负载，不同的环境情况，由程序自动改变单片机参数，控制调节电路输出的电压与电流，还能与外界通信，由外电路控制输出电压与电流。