设计思路:
通过usb输入20v电压再经过LM5175PWPR输出5-30v电压(通过R40电位器调整反馈网络来控制输出)。通过电流电压检测电路输出数据到stm32的adc引脚经过mcu处理在oled屏幕上显示数值,通过热敏电阻获取温度调节pwm控制风扇转速
问题:
1,电流,电压检测电路是否合理?
2,LM5175PWPR设计是否合理(器件参数及电路设计)
这是将我那个开源的buck-boost数字电源项目改成普通的模拟控制的buck-boost电源?单片机只做电流电压采样?
那你这还用stm32g474就有点浪费了
是的,的参照你的开源项目来的,刚入行的小白做着玩玩 ![]()
欢迎入坑!就像楼上 zeruns 大佬说的,用 STM32G474 这颗主打高精度定时器和混合信号的“神U”来做纯模拟反馈的辅助显示,确实是“高射炮打蚊子”了
。不过既然是小白练手,硬件资源冗余一点没坏处,而且这块板子的底子很好,等你以后进阶了,完全可以直接在它的基础上研究全数字电源(数字环路控制),不用再重新打板子了。
针对你的两个问题,帮你简单参谋一下:
1. 电流、电压检测电路是否合理?
- 电压检测: 很标准。用了 90K (R46) 和 10K (R47) 的电阻分压,分压比是 1:10。你设计的最高输出是 30V,分压后进入单片机是 3V,刚好在 STM32 的 3.3V ADC 安全量程内,非常合理。
- 优化建议: 图上并联在 ADC 引脚的滤波电容 C35 看起来是 100pF,对于低频采样来说稍微偏小了一点。建议可以换成 1nF 甚至 10nF,配合 MCU 软件上的滑动平均滤波,OLED 上显示的电压数值会稳定很多,不会疯狂乱跳。
- 电流检测: 用了 INA280 这种专用的高共模电流检流放大器,方案很稳,比直接用运放搭要省心得多。
- 避坑提醒: 原理图没毛病,但在画 PCB Layout 的时候一定要注意!采样电阻(图上的 R44)到 INA280 输入端的走线,必须严格使用开尔文接法(Kelvin connection)。也就是从检流电阻的两个焊盘内侧单独拉出差分线到芯片,千万不要直接铺铜连到功率地网上,否则大电流经过地平面的压降会让你测出来的值差出十万八千里。
2. LM5175PWPR 设计是否合理?
- 整体架构看起来是参考了成熟方案,外围器件参数、MOS 管选型应付常规的 5-30V 输出问题不大。
- 关于电位器调压(高危提醒): 你提到用 R40 电位器调整反馈网络。在开关电源里,用机械电位器直接接入 FB(反馈)引脚是有隐患的。机械电位器时间久了或者旋转时容易出现瞬间的接触不良(瞬间开路)。
- 从图上看,你的 R40 和 R38 串联作为 FB 的下偏置接地。万幸这是个安全的接法——如果 R40 瞬间接触不良导致开路,FB 引脚会被拉高到输出电压,LM5175 会立刻关断输出,电压降为 0。
- (科普一下:如果电位器放在上偏置,一旦接触不良,FB 电压归零,芯片会以为输出没电压,瞬间满占空比输出,你的输出电压会直接飙到极限,瞬间烧毁负载设备)。
- 布线才是大考: LM5175 这种 4 管同步 Buck-Boost 控制器,极其考验 PCB 布局。原理图画对了只算成功了 30%。功率回路的面积要尽量小,输入/输出滤波电容要尽可能靠近两对 MOS 管;LM5175 自身的检流电阻走线也必须是差分等长布线。
总结一下:作为入门练手项目,思路很清晰,图画得也挺规整。放手去打板吧,先把模拟环路调通,积累点 DCDC 硬件 Debug 经验,后面再慢慢榨干这颗 G474 的性能。加油,期待你的实物点亮!
好的,感谢大佬指点


