3.6 PCB版图设计
图9采用AD11进行电路板设计，采用手工布线和自动布线相结合设计。对
控制信号进行覆铜，防止大电流干扰。
（1） 电源线宽和地线宽采用80mil。信号线采用18mil。 （2） 对主回路和控制信号分开覆铜。
图 9 PCB板
3.7 系统测试
3.7.1测试使用的仪器
表1 列出了测试中所需的仪器和数量。
表1测试使用的仪器设备 序 号 1 2 3 名称、型号、规格 FLUKE 15B 万用表 TDGC-2接触调压器（0.5KVA） KENWOOD CS-4125 示波器 数量 4 1 1 备注 美国福禄克公司 上海松特电器有限公司 带宽20MHz 3.7.2测试方法
图10 为整个电路系统的测试点。
IINAIOA电流表2V电压表2V接触调压器U1=220VAC隔离变压器整流滤波电流表1DC-DCUIN变换器电压表1UORL
图10 测试连接图
8
3.7.3测试数据
（1）电压调整率（测试条件：IO=2A，UO=36V）。
U2=15V时，UO1=35.98V；U2=21V时，UO2=36.13V，压调整率SU=（UO2-UO1）（O1=0.42%）/
（2）负载调整率SI测试 （测试条件：U2=18V，UO=36V）。
IO=0A时，UO3=36.29V；IO=2A时，UO4=36.04V，载调整率SI=（UO3-UO4）/UO3=0.69%。
（3）C-DC转换器效率η测试（测试条件：IO=2A，UO=36V，U2=18V）。 UIN=19.5V，IIN=3.88A；UO=36.00V，IO=1.975A，DC-DC转换器的效率为93.97%。 3.7.4 指标完成
表2 为整个系统完成的情况。
表2试数据与设计指标的比较
测试项目 基本要求 发挥要求 输出电压可调范30V-36V 围
最大输出电流 2A 电压调整率 ≤2％ ≤0.2% 负载调整率 ≤5％ ≤0.5% 输出噪声电压峰≤1VPP 峰值
DC-DC变换器效率 ≥70% ≥85% 输出电压设定和 步进1V，测量和显示步进调整 电压电流
电路测试结果
实现 实现 0.1% 0.1% 340mVPP 87% 实现，步进可达0.1V。
4 课程设计总结
本电路结构简单，功能齐全，性能优良，除个别指标外均达到并超过了题目要求。保护电路完善，使用更安全。使用同步采样技术和多种抗EMI技术使得本电路更加环保。由于时间紧张，任务较为繁重，本电路尚有不足之处，如输出纹波偏大等。这些都是以后我们努力和改进的方向。 改进方法：
(1) 用性能更好的器件，如换用导通电阻更小的电力MOS管，采用低阻电容； (2) 使用软开关技术，进一步减小电力MOS管的开关损耗；
(3) 采用同步式开关电源的方案，用电力MOS管代替肖特基二极管以减小损耗； (4) 优化软件控制算法，进一步减小电压调整率和负载调整率。
5 参考文献
（1）童诗白．模拟电子技术基础．北京：高等教育出版社，2002
9
（2）张建华．数字电子技术．北京：机械工业出版社，2004
（3）陈汝全．电子技术常用器件应用手册．北京：机械工业出版社，2005 （4）毕满清．电子技术实验与课程设计．北京：机械工业出版社，2005 （5）潘永雄．电子线路CAD实用教程．西安：西安电子科技大学出版社，2002
附件：
源程序： 1、功能实现文件 #include \#include \#define NM 5
uint16 ad_value[5][NM]; uint16 ad_val[5]={0};
uint8 var[2]={0}; int16 a; float ofv,ofc;
volatile float lcd_ofv,lcd_ofc; vint16 out_put;
int32 dp0=0,dm0=0,dp1=0,dm1=0; extern float new_val;
void source_init() {
DisableInterrupts;
NVIC_SetPriorityGrouping(0x3); NVIC_SetPriority(PIT0_IRQn, 0); NVIC_SetPriority(LPTMR_IRQn, 1); LCD_Init();
LCD_P8x16Str(0,0,\ LCD_P8x16Str(0,2,\
LCD_P8x16Str(0,4,\ LCD_P8x16Str(0,6,\
ftm_pwm_init(FTM0, FTM_CH0,30*1000,0); key_init(KEY_MAX); PID_init();
adc_init (ADC0_SE12 ); adc_init (ADC0_SE13 );
adc_init (ADC1_SE14 ); adc_init (ADC1_SE17 ); gpio_init (PTC9, GPO,0);
10
pit_init_ms(PIT0,20); enable_irq(PIT0_IRQn); EnableInterrupts; }
pid_t pid; void PID_init() {
pid.Voltage=0;
pid.SetVoltage=0.0; pid.ActualVoltage=0.0; pid.err=0.0; pid.err_last=0.0; pid.err_next=0.0; pid.Kp=26.0; pid.Ki=5.3; pid.Kd=0; }
void date_get() {
int8 i,j,k;
uint16 ad_result[5][5]={0};
uint16 temp=0,ad_sum[5]={0},AD_sum[5]={0},ad_result_tmp[5]={0};
for(i=0;i<5;i++) {
ad_result[0][i]=adc_ave(ADC0_SE12,ADC_10bit,15); ad_result[1][i]=adc_ave(ADC0_SE13,ADC_10bit,15); ad_result[2][i]=adc_ave(ADC1_SE14,ADC_10bit,15); ad_result[3][i]=adc_ave(ADC1_SE17,ADC_10bit,15); }
for(i=0;i<5;i++) {
for(j=0;j<4;j++) {
for(k=0;k<4-j;k++) {
if(ad_result[i][k] > ad_result[i][k+1]) {
temp = ad_result[i][k+1];
ad_result[i][k+1] = ad_result[i][k]; ad_result[i][k] = temp; } } }
11
}
for(i=0;i<5;i++) {
ad_sum[i] = ad_result[i][1] + ad_result[i][2] + ad_result[i][3]; ad_result_tmp[i] = ad_sum[i] / 3; }
for(i = 0;i < NM-1;i ++) {
ad_value[0][i] = ad_value[0][i + 1]; ad_value[1][i] = ad_value[1][i + 1]; ad_value[2][i] = ad_value[2][i + 1]; ad_value[3][i] = ad_value[3][i + 1]; ad_value[4][i] = ad_value[4][i + 1]; }
for(i=0;i<5;i++)
ad_value[i][NM-1]=ad_result_tmp[i]; for(i = 0;i < NM;i ++) {
AD_sum[0] += ad_value[0][i]; AD_sum[1] += ad_value[1][i]; AD_sum[2] += ad_value[2][i]; AD_sum[3] += ad_value[3][i];
AD_sum[4] += ad_value[4][i]; }
for(i=0;i<5;i++) {
ad_val[i] = AD_sum[i] / NM; AD_sum[i] = 0; } }
void date_analyse() {
dp0 = ad_val[0]; dm0 = ad_val[1];
dp1 = ad_val[2]; dm1 = ad_val[3];
ofc = (float)(dm0-dp0)/1024.0*3.23/0.050;
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系统集成说明书
