一种基于STM32微处理器的开关电源电路制造技术

本发明专利技术涉及一种基于STM32微处理器的开关电源电路，第一电容和第二电容并联，对电源进线滤波。第三电容，第一电阻和第二电阻，三者串联于电源端和接地端之间，且与稳压芯片的第五管脚(使能端)相连，构成延时启动电路，用于保护稳压芯片。反馈电感串接于稳压芯片的第二管脚和第四管脚之间，且稳压芯片的第二管脚和接地端之间还设置有续流二极管，对稳压芯片形成保护。第四电容和第五电容并联，对输出电压进行滤波。本发明专利技术设置开关电源电路与微处理器连接，将外部电源通过稳压芯片进行调节，从而向STM32微处理器提供所需的稳定电压。

A switching power supply circuit based on STM32 microprocessor

【技术实现步骤摘要】
一种基于STM32微处理器的开关电源电路
本专利技术涉及开关电源
，具体地涉及一种基于STM32微处理器的开关电源电路。
技术介绍
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关开通和关断的时间比率，维持输出稳定电压的一种电源。由于具有轻、薄耗电量小和高效率等特点而被广泛应用于智能终端、自动化产品及仪器仪表等电子产品中。现有技术中，STM32代表ARMCortex-M内核的32位微控制器，具有高性能，实时性强，低功耗，便于低电压操作等优点，然而STM32微处理器的输入电压要低于12V-36V，现有的电源并不能直接应用于STM32微处理器的输入端，因此需要设计一种能够满足STM32微处理器的电压要求的电源开关电路。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种基于STM32微处理器的开关电源电路。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：本专利技术实施例提供一种基于STM32微处理器的开关电源电路，包括控制器和稳压芯片，电源通过控制器与稳压芯片连接；控制器的第一管脚连接至电源，控制器的第二管脚连接至稳压芯片的第一管脚，控制器的第三管脚接地；稳压芯片的第二管脚连接通信总线，通信总线上设置有反馈电感L1；稳压芯片的第四管脚连接至反馈电感L1，与稳压芯片的第二管脚串联形成反馈电路；稳压芯片的第五管脚和稳压芯片的第一管脚之间依次串接第一电阻R1和第三电容C3，稳压芯片的第五管脚还通过第二电阻R2连接至接地端；稳压芯片的第三管脚接地；稳压芯片的第二管脚和反馈电感L1之间的连接节点和接地端之间串接有续流二极管D2，通信总线的输出端与接地端之间并接有第四电容C4和第五电容C5。在一个具体的实施例中，电源和接地端之间还并接有单向二极管D1、第一电容C1和第二电容C2。在一个具体的实施例中，所述第一电阻R1为可变电阻，通过FPGA模块控制所述第一电阻R1的阻值。在一个具体的实施例中，所述第一电阻R1为47千欧。在一个具体的实施例中，所述稳压芯片为LM2596芯片。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术设置开关电源电路与微处理器连接，将外部电源通过稳压芯片进行调节，从而向STM32微处理器提供所需的稳定电压。2、本专利技术通过将第一电阻设为可变电阻，并通过FPGA模块控制第一电阻阻值的变化，通过改变第一电阻的阻值，从而调节本开关电源电路的输出电压，因此，本实施例的开关电源电路能够提供连续变化的多种输出电压，扩大了本开关电源电路的应用范围。附图说明图1是本专利技术实施例提供的开关电源电路的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。实施例一如图1所示，图1是本专利技术实施例提供的开关电源电路的结构示意图。本专利技术实施例提供一种基于STM32微处理器的开关电源电路，包括控制器和稳压芯片，电源通过控制器与稳压芯片连接，控制器的第一管脚连接至电源，控制器的第二管脚连接至稳压芯片的第一管脚，控制器的第三管脚接地；稳压芯片的第二管脚连接通信总线，通信总线上设置有反馈电感L1；稳压芯片的第四管脚连接至反馈电感L1，与稳压芯片的第二管脚串联形成反馈电路；稳压芯片的第五管脚和稳压芯片的第一管脚之间依次串接第一电阻R1和第三电容C3，稳压芯片的第五管脚还通过第二电阻R2连接至接地端；稳压芯片的第三管脚接地；稳压芯片的第二管脚和反馈电感L1之间的连接节点和接地端之间串接有续流二极管D2，通信总线的输出端与接地端之间并接有第四电容C4和第五电容C5。电源和接地端之间还并接有单向二极管D1、第一电容C1和第二电容C2。具体的，控制器用于控制电源和稳压芯片的导通与关闭，首先电源向控制器的第一管脚输入电压，单向二极管D1具有单向导电性，当控制器的第二管脚闭合时，电源端经过第一电容C1和第二电容C2进行滤波，然后输入地，单向二极管D1相当于一根断开的导线，电源端向稳压芯片的第一管脚输入电压。当控制器的第二管脚断开时，第二电容C2和第三电容C3之间是断开的，稳压芯片的第一管脚无电压输入，此时，整个电路只有第二电容C2以及第二电容C2以左的部分工作，电源端经过并联电容滤波，然后进入单向二极管D1，单向二极管D1相当于一根导线，直接接地。需要说明的是，本实施例中，第一电容C1为电解电容，第二电容C2为普通电容，大的电解电容对高频干扰的吸收能力比较差，而在具有高频电流的情况下，普通电容的抗干扰效果好，这里采用大容量电解电容和小容量普通电容并联起来，从而解决电路中可能会产生的高频干扰问题。进一步的，大电容的引入电感很大，不能忽略，但这是生产工艺造成的，无法简单消除。而小电容的引入电感很小，当把小电容和大电容并联起来后，二者的引入电感并联，根据电感并联公式，并联后的总电感小于最小的电感，而总电容等于二者之和，这样，利用等效电路，两个电容并联起来的性能表现好于单个的电容(既增加了总电容量又减小了引入电感)。并小电容的目的是利用它的小引入电感把大电容的大电感拉下来。进一步的，稳压芯片的第一管脚输入电压之后，经过串接在稳压芯片的第一管脚和第五管脚之间的第三电容C3和第一电阻R1进行降压，具体的，第三电容C3和第一电阻R1起到稳压分压作用，通过第一电阻R1将稳压芯片第一管脚输入的一部分电压消耗掉，从而实现减小电压的目的。其中，稳压芯片的第五管脚的作用，其实是一个使能端，相当于一个开关，当开关关闭时，代表稳压芯片的第一管脚的输入电压不工作，当开关打开时，代表稳压芯片的第一管脚的输入电压工作。进一步的，与稳压芯片的第五管脚串接的第二电阻R2为普通负载，通过该第二电阻R2实现稳压芯片的输出稳定，起到稳压作用。需要说明的是，本实施例中，第三电容C3、第一电阻R1和第二电阻R2串联于电源端和接地端之间，形成了延时启动电路，具有延时作用，当稳压芯片的第一管脚接入电压时，该延时启动电路能够使得稳压芯片的启动滞后，从而对稳压芯片起到保护作用。稳压芯片的第三管脚接地，起到安全保护作用。稳压芯片的第二管脚为输出端，输出经过降压后的电压，第二管脚分别与续流二极管D2和反馈电感L1相连，进一步的，稳压芯片的第四管脚连接至反馈电感L1，与稳压芯片的第二管脚形成反馈电路，当稳压芯片的第二管脚输出预设电压时，则续流二极管D2断开不起作用，而当稳压芯片的第二管脚输出的电压与预设电压不同时，此时反馈电感L1起到作用，同时，稳压芯片的第四管脚对电压进行反馈调节，使得最终输出的电压为预设电压。具体的反馈调节过程可选择任何适宜的方案，在此不做限制。需要说明的是，预设电压，即为STM32微处理器的需求电压。进一步的，从稳压芯片的第二管脚输出的降压后的电压还通过并联的第四电容C4和第五电容C5进行滤波，去除干扰，提高输出电压的稳定性。其中，第四电容C4为电解电容，第五电容C5为普通电容，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于STM32微处理器的开关电源电路，包括控制器和稳压芯片，电源通过控制器与稳压芯片连接，其特征在于，/n控制器的第一管脚连接至电源，控制器的第二管脚连接至稳压芯片的第一管脚，控制器的第三管脚接地；/n稳压芯片的第二管脚连接通信总线，通信总线上设置有反馈电感(L1)；稳压芯片的第四管脚连接至反馈电感(L1)，与稳压芯片的第二管脚串联形成反馈电路；稳压芯片的第五管脚和稳压芯片的第一管脚之间依次串接第一电阻(R1)和第三电容(C3)，稳压芯片的第五管脚还通过第二电阻(R2)连接至接地端；稳压芯片的第三管脚接地；/n稳压芯片的第二管脚和反馈电感(L1)之间的连接节点和接地端之间串接有续流二极管(D2)，通信总线的输出端与接地端之间并接有第四电容(C4)和第五电容(C5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于STM32微处理器的开关电源电路，包括控制器和稳压芯片，电源通过控制器与稳压芯片连接，其特征在于，
控制器的第一管脚连接至电源，控制器的第二管脚连接至稳压芯片的第一管脚，控制器的第三管脚接地；
稳压芯片的第二管脚连接通信总线，通信总线上设置有反馈电感(L1)；稳压芯片的第四管脚连接至反馈电感(L1)，与稳压芯片的第二管脚串联形成反馈电路；稳压芯片的第五管脚和稳压芯片的第一管脚之间依次串接第一电阻(R1)和第三电容(C3)，稳压芯片的第五管脚还通过第二电阻(R2)连接至接地端；稳压芯片的第三管脚接地；
稳压芯片的第二管脚和反馈电感(L1)之间的连接节点和接地端之间串接有续流二极管(D2)，通信总线的输出端与接地端之间并...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，李艳娥，刘玲玲，
申请(专利权)人：西安智盛锐芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61