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[PI 2021我的idea] 基于InnoSwitch3-pro的数控电源

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名字还没想好|  楼主 | 2021-5-25 10:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
基于InnoSwitch3-pro的数控电源

项目简介:

本项目使用Power Integrations公司的InnoSwitch3-Pro 系列高集成度电源管理IC(INN3370C)+MCU(STM32L010F4)实现-反激式-降压-拓扑结构的数控电源。
通过按键控制和串口通信对输出电压进行可编程设置,以及LCD或者OLED显示。
输入电压:85-265v交流电压,输出直流可调节电压范围5-9-12-15-20v,输出最大峰值功率为60w。

规格:
通交流电压:       85-265V 频率50Hz 最大输入电流1A
输出直流电压:    5V-3A 9V-3A 12V-3A 15V-3A 20V-3A
输出峰值功率:    60W

应用场景:
->多协议适配器QC和PD快充应用。
->直充移动设备充电器
->通用电池充电
->可调恒压及恒流LED供电电源

项目设计考量:
选用Power Integrations公司的InnoSwitch™3-Pro系列IC可极大简化全数控高效率电源的开发和制造,因为内部集成了->(PowiGaN™ – 耐压 750 V->可以输出功率最大100 W且无需散热片)所以无需额外的散热设计,可以最小化缩小外壳。通过的I2C通讯接口和MCU通讯可实现输出电压及电流的动态控制,以及可动态设定的保护功能,非常方便于便携性的电源设计应用。还有Power Integrations还提供了在线的设计工具->PI Expert Online可以非常高效且快速的生成电源工程项目,实现项目高效的管理和设计应用。。

项目设计细节:

电气结果示意图(可以通过PI Expert 生成)
257060ac61e54859d.png

输入电压参数:
7950760ac61ef66b5c.png

输出电压参数:
7272160ac61f8cae9a.png

变压器磁芯和绕法:
5864560ac6203b7b7e.png

PI Expert 生成的PCB 预览图不包含MCU部分:
2612260ac620f5858c.png

PI Expert 评审结果:
9042660ac62137f49f.png

MCU 外设配置示意图:
配置2个外部中断io做为按键输入
配置I2C 400K通讯速率
配置 SPI 接口预留LCD
配置 2路ADC 温度检查
配置 低功耗串口用途上位机通讯
配置 IO 控制led作为状态显示

220460ac62231fde5.png
软件控制部分参考了InnoSwitch3-Pro_PIC16F18325_v01.02.00_r1717:

例程里的基础输出控制:

7597060ac623def05f.png

例程里通过按键切换不同的输出电压和电流:

6426060ac624438631.png

总结:
使用Power Integrations公司的InnoSwitch3-Pro +在线的PI Expert 工具可以快速创建数字电源应用项目,节省项目前期设计复杂性,释放工程师更多的设计灵感,让数字电源设计也可以简单快捷的完成。


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巧克力娃娃| | 2021-5-25 10:50 | 显示全部楼层
学习一下,这个工具看起来不错

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