[实用新型]基于MSP430F149的双向DC‑DC电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双向DC-DC电源，特别涉及一种基于MSP430F149的双向DC-DC电源。

背景技术

通常DC/DC电源都是单向工作的，主要原因是因为功率开关均为单向，并且主功率回路上都有单向导电的二极管，所以能量只能单向流动；然而随着科技的发展，双向直流不间断电源系统、航空电源系统等场合对DC/DC变换器的需求逐渐增加，为了减轻系统的体积重量，节省成本，在电池的充放电系统、电动汽车、不间断电源系统、太阳能发电系统、航空电源系统等场合，双向DC/DC变换器获得了越来越广泛的应用；双向DC/DC电源是一种典型的“一机两用”设备，单向DC/DC电源只能将能量从一个方向传到另一个方向，双向 DC/DC变换器则可以实现能量的双向传输，而且双向DC/DC电源就是DC/DC电源的双象限运行，功率不仅可以从输入端流向输出端，也能从输出端流向输入端，它的输入输出电压极性不变，但输入、输出电流的方向可以改变。

实用新型内容

本实用新型提供一种效率高、体积小且重量轻的基于MSP430F149的双向DC-DC电源。

本实用新型为达到上述目的所采用的技术方案是：基于MSP430F149的双向DC-DC电源，包括MSP430F149单片机最小系统、辅助电源、直流电源、电池、降压模块、升压模块、过流保护电路及电流采样电路，辅助电源与MSP430F149单片机最小系统相连为MSP430F149单片机最小系统提供电源，直流电源与降压模块相连给电池充电，电池与升压模块相连放电给负载供电，电流采样电路连接在升压模块与MSP430F149单片机最小系统之间用于控制升压模块的输出电流，降压模块和升压模块均通过DA给定模块和AD采样模块与MSP430F149单片机最小系统连接，过流保护电路连接在直流电源与电池之间并与MSP430F149单片机最小系统连接。

优选的，所述的升压模块为BOOST升压电路，BOOST升压电路采用TL494芯片作为PWM控制芯片， TL494芯片的1脚作为电压反馈端， MSP430F149单片机最小系统通过DA给定模块与TL494芯片的2脚连接，给定与TL494芯片的2脚一个电压DA3， TL494芯片的3脚连接电容C8和电阻R11组成的积分电路构成PID闭环电路。

优选的，所述的降压模块为BUCK降压电路，BUCK降压电路采用TL494芯片作PWM控制芯片，MSP430F149单片机最小系统通过DA给定模块与TL494芯片的2脚连接，给定TL494芯片的2脚一个电压DA2， TL494芯片的3脚连接电容C8、电阻R11组成的积分电路构成PID闭环电路。

优选的，所述的电池为18650锂电池。

优选的，电流采样电路通过负载电阻和0.1R的康铜丝分压， 0.1R康铜丝两端与MSP430F149单片机最小系统连接。

优选的，所述的DA给定模块为TLV5638芯片。

本实用新型中辅助电源给MSP430F149单片机最小系统提供电源，MSP430F149单片机最小系统用于实现单片机最基本的功能，设有复位和晶振，直流电源通过降压模块降压给电池充电，电池充满后MSP430F149单片机最小系统控制降压模块停止充电；电池可通过升压模块升压后给负载供电，用过流保护电路实现对整个电路进行过流保护，当电流采样电路中电流超过2.5A时，电流采样电路将小电压信号传送给MSP430F149单片机最小系统，MSP430F149单片机最小系统控制过流保护电路中的继电器通断，使整个电路处于断路状态，达到过流保护；整个电路采用PCB板集成电路，通过闭环控制，使电路的效率达到90%以上，采用SP430F149单片机最小系统使整个电路体积小且重量轻。

附图说明

图1为具体实施方式中的基于MSP430F149的双向DC-DC电源的结构框图。

图2为BOOST升压电路图。

图3为BUCK降压电路图。

图4为电流采样电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细介绍。