题目：可见光室内定位装置（I题） 2017年8月12日 1 摘要 该装置主要是基于可见光通信原理（VLC），。主要有双向 DC-DC变换、带有充电保护的电 池组、电流控制模块、AD转换模块。其中双向 DC-DC变换用了 TI公司的 tps54331和tps55340 对 PWM控制的恒压输出进行降压和电池组两端的输出量做升压处理。电流控制模块运用 INA282芯片对采样电流进行50倍的放大输出。AD转换模块用 STM8S105C4单片机中的A/D 转换器计算电流控制模块的输出电流，并经 SSD1306芯片控制 OLED显示充电恒定电流和放 电时负载稳定输出电压。经检测，本方案完成了全部基本功能和部分发挥功能，实现充电时， 变换器的效率高达95%。放电时，变换器的转换效率达到95.4%。 关键词 Buck变换 Boost变换 PWM控制 OLED显示 主要 需要保证各单体的相互电气隔离，因此必须选 用有隔离的DC-DC变换器，选用方案二。 1．方案论证与比较 2.理论分析与计算 1.1监测系统比较与选择 2.1定位方法 系统方案一：移相 PWM零电压开关桥式双向 充电时，直流稳压电源给 Buck模块提供 电源，在2.5V的参考电压下输入，通过TPS 54560降压，产生恒定电流对五节18650型串 联电池组充电，用 STM8S105C4单片机对输 出电流进行采样、放大，并显示 OLED液晶屏 上。手动切换开关，变换器处于放电状态，Buck 模块中的肖特基截止，在输出端接一个30Ω的 负载，输出电压与芯片的 FB端相连在用单片 机对负载两端输出电流进行采样、放大、显示。 DC /DC变换器通过相移控制实现软开关，优 点是控制简单，恒频控制。 系统方案二：在便携式应用中，从体积等方面 因素考虑，一般采用非隔离式转换器，它根据 输入与输出电压的关系又可以分为降压型 （Buck）、升压型（Boost）、降压升压 （Buck-Boost）转换器。结合此次竞赛题所给 题目要求降压升压（Buck-Boost）型转换器实 现方法复杂。 将输出端反馈给 DC-DC变换模块的 FB端，使 最终方案确定：首先电池组的单体是串联成组， 2 （4） 输出电压恒定为30V。总体框架如图二所示： 图（2 ） 总体设计框架图 其中 K IND 是表示电感纹波电流的最大值的系 数输入电流，取值为0.3。 f L (sw)是输入频率，经过计算得出(Buck)=22uH, 2.2信息发送接收方法 L (Boost)=10uH