STM32驱动的双向DC-DC变换器：高效充电与放电控制

"基于STM32的双向DC-DC变换器设计与实现的测试结果分析" 在测试结果分析中，我们关注的是一个采用STM32微控制器的双向DC-DC变换器系统。该系统的主要功能是在航天器电源系统中提供高效且灵活的充电和放电管理。以下是关键知识点的详细说明： 1. 双向DC-DC变换器：这种变换器能够进行升压和降压操作，允许能量在电源系统中双向流动。在航天器中，它替代了传统的单一方向的充电和放电模块，提高了电源系统的功率密度。 2. STM32微控制器：作为控制核心，STM32是一款低功耗的单片机，负责监测和控制整个系统的运行。它执行闭环PI控制，确保输出电压和电流的精确调节。 3. BUCK降压模块与BOOST升压模块：这两个模块分别用于降低和提升电压。BUCK电路通过连续导通模式实现降压，而BOOST电路则通过连续导通和断续导通模式实现升压。两者共同作用，确保系统能在不同工作条件下适应电压需求。 4. IR2104驱动芯片：这是一种可编程驱动芯片，用于控制BUCK和BOOST模块的开关器件，实现波形互补，提高工作效率。 5. INA282电流采样芯片：来自TI公司的这款专用高边电流采样芯片，用于精确测量系统中的电流，为控制算法提供实时数据，确保电流控制精度。 6. 控制精度与效率：在充电模式下，系统能够将充电电流精细地调整在1~2A之间，步进值仅为0.05A，电流控制精度约1.30%。充电电流变换率为0.87%，充电效率高达97.11%。这些特性表明系统具有良好的电流控制能力和高能效。 7. 过充保护功能：系统具备测量和显示充电电流的功能，并配有过充保护，确保电池不会因过度充电而受损。 8. 放电模式：在放电过程中，系统的放电效率达到了96.54%，同时能够在放电过程中保持输出电压稳定在约30V，这保证了电源系统在负载变化时的稳定性。 9. 关键词：双向DC-DC变换器、BUCK电路、BOOST电路、PI闭环控制，这些都是系统设计的核心技术点，反映了系统的关键技术和实现方法。 这个基于STM32的双向DC-DC变换器系统展现了高精度、高效率和智能控制的特性，对于航天器电源系统而言，是实现高效能、小体积和安全运行的重要技术解决方案。