基于K60的氙灯电源控制系统设计方案

调节电路是通过D/A模块和运放完成的。当调节设定电流大小时，D/A输出相应变化，经运放比较后输出，使氙灯回路的电流相应增大或减小，并最终趋于稳定。电流反馈调节控制算法框图如图6所示。

　　反馈回路只采用了PID控制算法中断P系数控制，P为比例系数，P越小，电流跟随的越慢，但是精度较高，P越大，电流跟随的虽然很快，但是精度不能很好的保证。所以必须通过反复试验，选取合适的P值。

　　本系统中最适合的P值取0.15，使电流调节过程的快速性、准确性以及稳定性得以保证。光反馈原理和电流反馈类似，采样时利用光电池将光信号转化成电信号，经过信号处理并放大至同采样基准相当的量级，保证采样精度。

　　6.实验结果

　　为了验证系统电流反馈控制算法的有效性和必要性，分别在带有电流反馈与不带电流反馈两种情况下，对氙灯启动后回路电流进行测量实验，取得测量数据，并用MATLAB绘制了电流随时间变化的曲线如图7、8所示。

　　为了验证光输出的稳定性，分别在带有光反馈和不带光反馈，两种情况下，对氙灯启动后光照强度进行测量实验，取得测量数据，绘制曲线如图9、10所示。

　　实验结果表明，电流反馈控制算法有效地抑制了电流的波动。不带光反馈时，光强随时间有明显波动，而带有光反馈时，输出的光强度基本达到稳定，满足使用要求。

　　7.结语

　　本文以Kinetis 60微控制器为核心，提出了一款氙灯电源控制系统的设计方案，方案设计中主要包括电源转换电路，升压控制电路以及人及交互接口电路，利用电流反馈和光反馈控制算法保证光的稳定输出。实践证明，经过软硬件的调试，本方案中所设计的系统可以稳定地运行，达到控制要求。氙灯光源控制系统的开发，对于解决我国目前电子产品研发水平低、产品质量差、智能化程度低等问题，具有一定的积极作用及现实意义。氙灯光源同样作为一种新型的能源，发光效率高，节约能耗，响应了低碳环保的时代发展趋势。（作者：霍亮生，顾祖宝，李秋林，陈磊）