dsPIC33マイコンによるデジタルスイッチング電源 導入ガイド 目次
  • Chapter1　プログラム実験環境をつくる
    		•
    		7
  • 1.1　MPLAB統合開発環境
    		•
    		7
  • 1.2　MPLABのインストール
    		•
    		8
  • 1.2.1　MPLABをインストールする
    		•
    		8
  • 1.3　Cコンパイラ
    		•
    		8
  • 1.4　インサーキットエミュレータ
    		•
    		9
  • 1.4.1　REAL-ICEのインストール
    		•
    		10
  • 1.4.2　MPLAB-ICD3のインストール
    		•
    		11
  • 1.4.3　PICKIT3（PICKIT2）のインストール
    		•
    		11
  • 1.5　MA313デジタル電源実験ボード
    		•
    		12
  • 1.5.1　MA313の使用環境
    		•
    		12
  • 1.5.2　ターゲットCPU
    		•
    		12
  • 1.5.3　実験用電源ユニット
    		•
    		13
  • 1.5.4　供給電源
    		•
    		13
  • 1.5.5　ユーザインタフェース
    		•
    		14
  • 1.5.6　計測部・計測モニタ
    		•
    		15
  • 1.5.7　電子負荷
    		•
    		16
  • 1.5.8　自動計測機能
    		•
    		17
  • 1.5.9　アラーム機能
    		•
    		17
  • 1.6　電子負荷を使用した自動負荷計測
    		•
    		18
  • 1.6.1　電子負荷による出力特性の自動計測
    		•
    		18
  • 1.6.2　色々なアナログ電源の計測例
    		•
    		18
  • Chapter2　プログラミングのスタートとdsPIC33マイコンの基本
    		•
    		23
  • 2.1 dsPIC33マイコン
    		•
    		23
  • 2.1.1　dsPIC33マイコの概要
    		•
    		23
  • 2.2　プログラミングのスタート
    		•
    		25
  • 2.2.1　プロジェクトの作成
    		•
    		25
  • 2.2.2　プログラムの入力
    		•
    		27
  • 2.2.3　コンパイル
    		•
    		27
  • 2.2.4　デバッカの接続
    		•
    		28
  • 2.2.5　デバイスコンフィグレーションの設定
    		•
    		28
  • 2.2.6　オブジェクトファイルのダウンロードと実行
    		•
    		29
  • 2.2.7　デバッカ機能を利用してプログラムの動作を確認（ステップ実行）
    		•
    		30
  • 2.2.8　LEDをゆっくり点灯させる
    		•
    		30
  • 2.2.9　プログラムのデバック
    		•
    		31
  • 2.3　CPU動作クロックを考える
    		•
    		32
  • 2.3.1　dsPIC33のクロック系の仕組み
    		•
    		32
  • 2.4　スイッチの判定　入力ポート
    		•
    		37
  • 2.4.1　入力ポート　スイッチの動作を捉える
    		•
    		37
  • 2.4.2　スイッチ動作の瞬間を捉える
    		•
    		37
  • 2.5　タイマの利用
    		•
    		38
  • 2.6　非同期シリアル通信によるデータ表示
    		•
    		40
  • 2.6.1　非同期シリアル通信とは
    		•
    		40
  • 2.6.2　dsPICの非同期シリアル通信機能
    		•
    		40
  • 2.6.3　ポートのアサイン方法
    		•
    		42
  • 2.6.4　MA313の通信ライン構成
    		•
    		43
  • 2.6.5　通信環境を整える
    		•
    		43
  • 2.6.6　通信出力プログラム
    		•
    		44
  • 2.6.7　文字列の表示
    		•
    		45
  • 2.6.8　数値の表示
    		•
    		46
  • Chapter3　デジタル電源プログラムへの準備
    		•
    		47
  • 3.1 MA313の電源部回路の確認
    		•
    		47
  • 3.1.1　電源入力
    		•
    		47
  • 3.1.2　電源出力
    		•
    		47
  • 3.1.3　実験用電源ユニット
    		•
    		49
  • 3.1.4　電源グランド系ライン
    		•
    		49
  • 3.2 A/Dコンバータ
    		•
    		50
  • 3.2.1　A/Dコンバータの構成
    		•
    		50
  • 3.2.2　A/Dコンバータ動作
    		•
    		56
  • 3.2.3　A/Dコンバータ電圧表示
    		•
    		57
  • 3.2.4　A/Dコンバータ・電圧電流の読取り
    		•
    		58
  • 3.3 高速PWM機能
    		•
    		60
  • 3.3.1　PWMの構成
    		•
    		60
  • 3.3.2　高速PWMに同期したAD変換
    		•
    		67
  • 3.3.3　PWM出力プログラム
    		•
    		68
  • 3.3.4　デッドタイムの設定
    		•
    		70
  • Chapter4　デジタル電源プログラムの構築
    		•
    		71
  • 4.1 定電圧電源とその動作
    		•
    		71
  • 4.2 Buckレギュレータの動作と特性
    		•
    		72
  • 4.2.1　Buckレギュレータの動作原理
    		•
    		72
  • 4.2.2　回路シミュレータによる動作
    		•
    		72
  • 4.2.3　MA313取扱での安全確認
    		•
    		75
  • 4.2.4　Buck電源ユニット
    		•
    		75
  • 4.2.5　出力電圧計測とPWM値の確認
    		•
    		76
  • 4.2.6　電源制御の原理から考えるプログラム
    		•
    		77
  • 4.2.7　電源制御の原理から考えるプログラム2
    		•
    		79
  • 4.3 PID処理での帰還電圧制御
    		•
    		80
  • 4.3.1　PID処理
    		•
    		80
  • 4.3.2　DSP演算の数値を考える
    		•
    		83
  • 4.3.3　PI処理での帰還電圧制御
    		•
    		83
  • 4.3.4　不安定な動作
    		•
    		87
  • 4.4 同期整流型Buckレギュレータ
    		•
    		88
  • 4.4.1　同期整流型の動作原理
    		•
    		88
  • 4.4.2　同期整流型の動作シミュレーション
    		•
    		88
  • 4.4.3　FET駆動PWM信号の確認
    		•
    		89
  • 4.4.4　同期整流型電源を動作させる
    		•
    		89
  • 4.5 2つの処理を行う
    		•
    		92
  • 4.6 電源のソフトスタート
    		•
    		94
  • 4.7 Boostレギュレータの動作と特性
    		•
    		96
  • 4.7.1　Boostレギュレータの動作原理
    		•
    		96
  • 4.7.2　回路シミュレータによる動作
    		•
    		96
  • 4.7.3　Boost電源ユニット
    		•
    		98
  • 4.7.4　出力電圧計測とPWM値の確認
    		•
    		99
  • 4.7.5　PI処理によるBoost電源動作
    		•
    		99
  • Chapter5　デジタル電源の応用
    		•
    		103
  • 5.1 定電流電源と高輝度LEDの駆動
    		•
    		103
  • 5.1.1　定電流電源プログラム
    		•
    		103
  • 5.1.2　高輝度LEDの駆動
    		•
    		105
  • 5.2 バッテリ充電（Buckレギュレータ）
    		•
    		106
  • 5.2.1　NiMHニッケル水素バッテリ
    		•
    		106
  • 5.2.2　NiMHバッテリの放電
    		•
    		106
  • 5.2.3　NiMHバッテリの充電
    		•
    		108
  • 5.2.4　鉛バッテリ
    		•
    		112
  • 5.2.5　鉛バッテリの放電と充電
    		•
    		112
  • 5.2.6　鉛バッテリの充電プログラム
    		•
    		113
  • 5.3 交流電源を考える
    		•
    		115
  • 5.4 ソーラバッテリ電源
    		•
    		117
  • 5.4.1　ソーラバッテリの特性計測
    		•
    		117
  • 5.4.2　ソーラバッテリ電源プログラム
    		•
    		118
  • Chapter6　dsPIC33のDSP機能を利用する
    		•
    		123
  • 6.1 dsPIC33のDSP機能
    		•
    		123
  • 6.2 DSP機能を活用したPID電源
    		•
    		125
  • 6.2.1　アセンブラ記述による電源プログラム
    		•
    		125
  • 6.2.2　C言語でアセンブラを使用する
    		•
    		127
  • 6.3 高速PWMの即時変更機能
    		•
    		129