双向 DC-DC 变换器论文：2015 年全国大学生电子设计竞赛

资源描述

本资源文件是 2015 年全国大学生电子设计竞赛中关于双向 DC-DC 变换器的论文。这篇论文深入探讨了以德州仪器 (TI) MSP430F5529 单片机为核心的高效率双向 DC-DC 变换器设计方案。

系统概述

本文设计的双向 DC-DC 变换器通过闭环控制实现了恒流充电、放电、过充保护以及自动切换工作模式。由于其高效率和高精度，该系统适用于各种应用场景。

关键技术

1. 同步整流技术 同步整流技术大幅提高了系统的效率，降低了转换损耗。

2. 准方波零电压软开关技术 通过采用准方波零电压软开关技术，进一步提升了系统效率和稳定性，减小了切换损耗。

3. PWM 控制 单片机输出带死区的互补 PWM 信号，控制 MOSFET 的导通和关断，确保系统的稳定运行。

4. 驱动电路 使用 TI 的 UCC27211 驱动芯片和 CSD19506 功率 MOSFET，采用自举升压、浮地驱动的方式驱动高侧 MOSFET。

5. 电流检测 使用电阻分压电路和 TI 的 INA282AIDR 电流检测芯片检测电压和电流，确保电流检测的准确性。

功能特点

• 恒流充电和放电：实现恒流充电和放电，保证电池的安全性和使用寿命。
• 过充保护：防止电池过充损坏.
• 自动切换工作模式：根据需要自动切换工作模式，增强了系统的灵活性。
• 按键步进调节：通过按键可步进调节电流值，方便用户根据实际需要进行调整。
• 屏幕显示：系统具备屏幕显示功能，可以实时显示电压和电流值，帮助用户监控系统状态。

适用范围

本设计适用于需要高效率、高精度双向 DC-DC 变换器的各种应用场景，包括电池管理系统、可再生能源系统、电动汽车充电系统等。

结论

本论文深入分析了基于 MSP430F5529 单片机的高效双向 DC-DC 变换器设计方案，通过多种先进技术的应用，实现了高效率、高精度的系统性能。该设计具有广泛的应用前景，值得进一步的研究和开发。

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2015年全国大学生电子设计竞赛双向DC-DC变换器论文

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