【开源项目】STM32多功能数控电源设计方案（含原理图、PCB及程序源码）-电路方案

简介：
本项目提供一款基于STM32微控制器设计的多功能数控电源解决方案，包含详尽的设计文档、原理图、PCB布局以及程序代码，适合电子工程师和DIY爱好者深入学习与实践。 美国Vicor公司是全球最大的高密度电源模块生产商，并且也是唯一能够大规模生产零电压、零电流技术的电源模块厂家。该公司提供的产品包括DC-DC和AC-DC电源模块，以及隔离与非隔离型转换器。其中，“零电流”开关技术使变换器的工作频率达到了1MHz，效率超过80%。 本段落旨在介绍一个多功能数控电源的设计过程，从基础概念开始讲解。在众多的直流到直流（DC-DC）电路中，线性电源、开关电源和电荷泵是常见的类型。其中，78XX系列芯片是最常用的线性电源解决方案之一；而电荷泵则主要用于小电流应用场合。 本段落重点介绍的是开关电源的工作原理及其基本结构。开关稳压器通过控制电路来调节功率半导体器件的通断状态，并利用负反馈机制实现稳定输出电压的目标。与传统的线性电源相比，这种类型的电源具有更高的效率和更紧凑的设计特点，但其输出稳定性稍逊于后者。 常见的非隔离式DC-DC变换器包括BUCK、BOOST、BUCK-BOOST以及CUK等类型；而Flyback和LLC则是常用的隔离型转换器。本段落所设计的数控电源项目以Buck拓扑为基础，并结合STM32F334微控制器的高级定时器PWM及PI算法，实现了一个简单的闭环控制系统。 具体而言，在该设计方案中输入电压为60V时，输出电压可调且最大电流可达5A；其最大功率约为200W。此设计是在HP电源的基础上增加了人机交互界面并改进了栅极驱动部分而完成的。使用的STM32F334微控制器具备高分辨率定时器（HRTIM）外设，可以生成多达10个信号，并处理用于控制、同步或保护的各种不同输入信号。 为了尽量减小系统的体积，在该设计中采用了频率为250kHz的PWM波形。此外还提供了配置代码和PI算法的相关截图展示。