使用單片機或?qū)Ｓ肈AC芯片調(diào)節(jié)BUCK轉(zhuǎn)換器的電壓輸出

產(chǎn)品開發(fā)中，經(jīng)常有需要調(diào)節(jié)DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓的需求，例如一些DC可調(diào)電源，或者直流有刷電機的調(diào)速等場合。

上圖中我們采用LM2596S-ADJ作為電源模塊，用帶DAC功能的單片機或?qū)Ｓ肈AC芯片調(diào)節(jié)BUCK轉(zhuǎn)換器的電壓輸出。

我們都知道常見的DC-DC芯片都是通過芯片反饋腳連接的2個分壓電阻來設(shè)定電源的輸出電壓的，如下圖，參考LM2596S-ADJ的datasheet.

通過設(shè)定R1和R2的比值來調(diào)節(jié)輸出電壓，如下式：

LM2596S系列反饋腳內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓為1.23V,如下圖

我們通過DAC輸出將R3加入到R1和R2的分壓網(wǎng)絡(luò)里。二極管D1的管壓降通常為0.5V，根據(jù)R1、R2、R3幾個電阻電路就可以實現(xiàn)LM2596S輸出電壓的調(diào)節(jié)。由于二極管的存在，DAC輸出需要輸出大于1.73V（1.23V+0.5V）以上的電壓才能起到調(diào)節(jié)效果。我們設(shè)反饋電壓為Vf=1.23V，LM2596S的輸出電壓為Vo，二極管的管壓降為Vd，DAC輸出電壓為Vs于是我們可以得到一個等式：

上式是根據(jù) IR1+IR3=IR2而來的，即R1上的電流加上R3上的電流等于R2上電流。

在上述等式中Vf=1.23V是確定的，D1的管壓降Vd=0.5V也是確定的，所以等式有2種情況：第一種是DAC的輸出電壓Vs小于等于1.73時，那么DAC的輸出對電壓輸出沒有影響；第二種是當(dāng)DAC的輸出電壓Vs大于1.73時，可以通過DAC的輸出調(diào)節(jié)LM2596S的輸出，而且為線性關(guān)系。

根據(jù)原理圖，因為有D1的存在，故R3上的電流肯定是從右往左流動的，即上述等式中的代表R3上電流的部分肯定不為負值，即最小為零，這也就是當(dāng)DAC的輸出電壓小于等于1.73時，對等式的結(jié)果沒有影響，即DAC的輸出對電源電壓輸出沒有影響的原因。

R3上的電流不為負值

當(dāng)然，考慮成本我們也可以通過單片機的PWM輸出，經(jīng)過一個二階網(wǎng)絡(luò)濾波來輸出一個直流電壓。用來代替DAC輸出。如下圖：

審核編輯：湯梓紅