利用計算機設計單片開關電源講座

第四講

KDPExpert專家系統的設計與使用指南??

摘要：首先介紹了KDPExpert專家系統的主要特點，然后詳細闡述其軟件設計和維護，最后介紹使用方法及注意事項。

關鍵詞：軟件；VB語言；軟面板；元件庫；維護；使用

Design and Use Guide of KDP Expert System

SHA Zhan-you??? WANG Xiao-jun?? XING Yan-hua

Abstract:Firstly the main characters of KDP Expert system are introduced, secondly the software design and maintenance are expounded in particular, then it will introduce the use method and notices.

Keywords:Software; VB language; Soft panel; Components library; Maintenance; Use?

1?? KDPExpert專家系統的主要特點

??? 開關電源的設計是多個變量的迭代過程，不斷地調整這些變量，最終可實現優化設計。為了便于處理這些變量，我們采用了基于Windows交互式可視化集成開發環境的VB（VisualBasic6.0），開發出功能和通用性都很強的KDPExpert專家系統。該軟件設計了5個常用的軟面板和2個元件庫（芯片庫與磁芯庫），采用中文界面，技術參數完全符合我國的國家標準和國際單位制。它具有類似于“傻瓜相機”的特點，使用起來非常方便，初學者只要輸入電源參數并選擇好TOPSwitch芯片和高頻變壓器磁芯等關鍵參數，即可將設計結果顯示出來。整個設計過程僅需幾分鐘。為使專業技術人員能夠獲得最佳性能指標，該軟件還提供了一套高級參數軟面板，包括反饋參數選擇面板，輸出整流二極管選擇面板，反饋輸出電壓面板以及變壓器高級參數面板。

??? 軟面板的層次結構如圖1所示。下面按照軟面板的層次結構，詳細介紹KDPExpert專家系統的軟件設計和使用方法。

圖1?? KDP Expert軟 面 板 的 結 構 層 次

2?? KDPExpert軟件的設計

2.1?? 主面板的設計

??? 所謂主面板，就是KDPExpert運行之后在計算機窗口首先顯示的面板。利用該面板可對設計文件完成初始設定，并可實現文件的存取、復制及打印功能，還可查閱版本及幫助信息等。同時，主面板也作為軟件運行的總體環境。

??? 菜單編輯器主要包括5部分：

??? ——文件（＆F）：新建（＆N），打開（＆O），保存（＆S），另存為（＆A），打印（＆P），當前設計，關閉當前設計(＆C)，退出(＆X)；

??? ——視圖(＆V)：工具欄(＆T)，狀態欄(＆B)；

??? ——選項：根據各地電網電壓范圍定義地區（亞太地區、歐洲和美國），確定SI單位；

??? ——數據庫更新(＆R)；

??? ——幫助(＆H)：搜索幫助主題(＆S)，版本信息(＆C)，關于(＆A)KDP設計專家。

??? KDP設計專家主面板如圖2所示。

圖2?? KDP設 計 專 家 主 面 板

2.2?? 電源參數設置面板的設計

??? 電源參數設置面板如圖3所示。其主要控件及其說明如下：

圖3?? 電 源 參 數 設 置 面 板

??? Combobox控件：

??? Combo1屬性：

??? List：成本

????????? 優化

??? Combo1屬性：

??? List：TOP22×

????????? TOPFX23×（開關頻率選135kHz）

????????? TOPFX23×（65kHz）

????????? TOPGX24×（135kHz）

????????? TOPGX24×（65kHz）

??? Command控件：

????? Command17屬性：

??? Visible：False

??? 幾點說明：

??? ——Command17的作用是為了避免原代碼的重復鍵入，每當電壓輸入和電流輸入文本框中的數值改變時，都會觸發Command17－Click事件，從而達到了避免原代碼重復鍵入的目的。

??? ——該面板中的“下一步”按鈕、“高級參數”按鈕和“改變”按鈕都會調用一個新的面板。在Windows操作環境下允許在同一桌面中顯示多個面板，鼠標點擊后的面板即為當前面板。只有主面板覆蓋整個桌面，其余面板較小。

2.3?? 選擇TOPSwitch芯片面板的設計

??? 該面板如圖4所示。

圖4?? TOPSwitch芯 片 選 擇 面 板

??? ——該面板利用Data控件調用了位于C:\Windows\1目錄下的TOP22X.xls庫文件，該庫文件用Excel制作完成。庫中包括5個電子數據表格。表1僅列 出TOPSitch-GX庫 （ 開 關 頻 率 選135 kHz） 的 內 容 。

表1?? TOPSwitch-GX庫（開關頻率選135kHz）

??? ——為實現元件的自動選擇功能，現將MSFLexGrid控件的Index屬性設置為0，使得當加載該面板時，MSFLexGrid控件能直接得到焦點，再由MSFLexGrid-GotFocus事件觸發自動選擇程序，即可實現元件的自動選擇。

??? ——以Text11控件作為標志，在MSFLexGrid得到焦點時先判斷該標志，僅當標志符合設定條件時，自動選擇程序才執行。否則，跳過自動選擇程序。

??? TOPSwitch芯片選擇的主流程圖如圖5所示。TOPSwitch芯片的自動選擇功能是通過下述程序來實現的：

圖5?? TOPSwitch選 擇 流 程 圖

??? PrivateSubGrid1_GotFocus（）

??? Dim??? KRP

??? Dim??? i

??? Dim?? IP1

??? Dim?? Tj

??? Dim?? IRMS

??? Dim?? Pcxt

If Val(Text11.Text)=1 Then Goto Loop99

'根據輸入交流電壓類型來選擇KRP的初始值

If Form2.Option3.Value=True Then Goto Loop2

Loop1 KRP=0.4

????? Goto Loop3

Loop2 KRP=0.6

Loop3 If KRP>=1 Then Goto Loop10

'設定循環范圍

For i=1 To Form5.Grid1.Rows-2

Grid1.Row=i

Grid1.Col=5

'計算結溫Tj值

Irms=Text5.Text＊Sqr(Text3.Text＊(KRP^2/3-KRP＋1))

Pcxt=0.1245＊(Text7.Text＋Form6.Text3.Text)^2/

1000000_

??? ＊Form6.Text2.Text/1000000

Tj=(Irms^2＊Grid1.Text＋Pcxt)＊20

'判斷結溫Tj是否符合要求，若不符合則重新選擇芯片

If Tj<140 Then Goto Loop4

Next i

'在當前KRP值下若找不到合適的芯片，則對KRP進行迭代

KRP=KRP＋0.05

Goto Loop3

'找到合適的芯片后檢查是否超出電流極限

Loop4 IP1=Text10.Text/(1－0.5＊KRP)/Text3.Text_

????????? /0.8/Text8.Text

????????? Grid1.Col=1

????????? Grid1.Row=i

????????? If Val(0.9＊Grid1.Text)????????? Else:Goto Loop12

????????? End If

Loop8 KRP=KRP＋0.05

Loop9 Goto Loop3

Loop10 MsgBox提示“未找到合適芯片，請手動選擇或修改基本參數！”

Loop11 Goto Loop99

'設定光標所在位置，將相關參數填入相應的文本框

Loop12 Grid1.Row=i

Loop13 Text11.Text=1

Loop14 Text4.Text=KRP

Loop99 End Sub

2.4?? 磁芯選擇面板的設計

??? 高頻變壓器磁芯選擇面板如圖6所示。

圖6?? 高 頻 變 壓 器 磁 芯 選 擇 面 板

??? ——該面板利用Data控件調用了位于C:\Windows\1目錄下的core.xls庫文件，該庫文件用Excel制作完成。庫中包括2個電子數據表格，其中，設有安全邊界的磁芯庫見表2。

表2?? 設 有 安 全 邊 距 的 磁 芯 庫

參考文獻

[1]PowerIntegrations公司產品手冊，1997～2001

[2]李于東.VisualBasic6.0中文版[M].北京：電子工業出版社，2000.

[3]（美）JeffreyP.McManus，趙軍鎖(譯).Database

AceesswitchVisualBasic6[M].北京：機械工業出版社，1999.