单片机调节 LM2596的输出

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@小白创作中心

单片机调节 LM2596的输出

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CSDN

https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/139338746

本文介绍了一个通过单片机PWM输出控制LM2596稳压器输出电压的实验。实验使用AT32F421单片机，通过PWM信号调节LM2596的输出电压，并详细记录了电路设计、焊接调试和测试结果。这个实验为后续开发可调输出电压的电源模块提供了参考。

01 LM2596的输出

一、前言

在昨天，测试了通过外部增加反馈调节LM2596输出电压的方案。下面，使用单片机的PWM输出来控制LM2596的电压输出。此外，也测试一下合并之后的六芯调试端口是否对AT32单片机有效果。希望通过这个实验为之后的应用打下基础。

二、电路设计

设计电路图，单片机使用AT32F421，使用它的定时器1输出PWM波形，经过滤波之后，设定Buck电源的输出电压。将昨天实验中的LM2596稳压电路拷贝过来。将它的输入修改为单片机的PWM滤波后的信号。将LM2596的输出电压经过R31,32分压之后作为LM358积分调节器的正向输入。这样单片机输出的给定最高电压为3.3V。LM2596输出可以达到9.9V。铺设单面测试电路板，一分钟之后得到测试电路板，电路板制作的非常完美。下面进行焊接调试。

AD\Test\2024\June\TestLM2596F421.PcbDoc

图1.2.1 测试电路原理图

图1.2.2 测试电路PCB

三、焊接调试

焊接电路板。清洗后准备调试。单片机部分和稳压电路部分分别进行供电。两个电路先分别进行调试。然后在将它们连接在一起。

四、电路调试

使用Work Bench生成程序框架，编写LED闪烁测试程序。使用DAP-LINK下载之后，电路板工作正常。由此验证了单片机部分的硬件基本正常了。

测试单片机PWM输出，查看一下对应的波形和频率。PWM输出有脉冲。对应的频率为1.83kHz，这与120MHz系统始终在0x10000分频下的频率是一致的。下面修改参数，将PWM输出波形的频率提高到100kHz。同时修改对应的占空比。

PWM波形

修改定时器参数之后，PWM的频率为100kHz，占空比为50%。测量经过RC滤波之后的电压，电压值为1.63V。至此，单片机部分调试完毕。

图1.4.2 滤波后占空比50%的电压信号

给LM2596施加12V电压。测量输出电压，对应5V左右，这是单片机输出PWM对应的平均电压的3倍。符合电路中反馈比例设定的电压。此外，在50欧姆负载下，输出纹波较大。如果将负载改为400守墓，输出纹波就消失了。将负载改为30欧姆，纹波增加，实际上，这个纹波是因为LM2596输出电容容量过小造成的。如果将输出电容增加到470微法以上，就会大大减少输出纹波。