0. 写在前面

电源虽然没有很强观赏性（可以每次上电时拿手机拍一下炸板瞬间，主要是可以看到炸点在哪，好修），但看到自己的板子和代码跑出很好看的波形时还是蛮有成就感的。大致方向比较固定，比较折腾，遇到问题不容易排查，

软件入门的话可以从STM32开始，主要的外设就是ADC和定时器，调试时可以用到DAC和串口。C8T6可以用来跑DCDC，但建议学完基础外设怎么用就可以换F407（适配标准库）或G474（只能HAL库）了，后续可以再找其他资料补充学习（或者看参考手册实现，对不了解的芯片也可以这么做）。

还有个难点就是如何将控制方法转换为C代码并使用，这个在网上也有一些例子，也有些例子时使用MATLAB或SIMULINK建框图后用模块转化为C代码，没用过。许多控制方法转换为C代码的思路都大同小异。后续会发现，只要把控制框图画出来，就容易转换为代码了。

常用网站：

EDADong：EDADong

CSDN：CSDN

博客园：博客园

整体方向有DCDC/DCAC/ACDC/ACAC，自己的学习路径是DCDC->DCAC->ACAC->ACDC（也可以先ACAC后DCAC），ACDC和DCAC下会另外分出三相和单相两个方向。每个方向的控制方法整体上大同小异。

题目类型比较经典的考法包括并联、回馈、并网、级联等等，在实现基础拓扑功能的基础上可以通过做往年真题学习经验。上述各种在网上都有许多的开源资料（b站/CSDN/博客园），多搜多整合，有新想法新思路就可以上手做。

常用的up主：木修于淋，专业性比较强，重理论和仿真，不建议一开始就看他的视频。

唐老师讲电赛，讲得不是很好，但可以用来入门了解有哪些电路和常用芯片。

EDADong，很细致，适合了解一些基础后电源入门

1. 以下内容均只适用入门参考，不是电源的全部内容，均为个人经验（每个人体会不同），代码和内容可能有误，遇到前后不通或不懂的建议百度（bing）。

2. markdown编写，导出为pdf格式会乱

3. 学习的参考书/链接/网站有的会贴，但熟练使用搜索引擎都可以找到，建议学习某块时多参考一些文档、博客、视频，偏听则暗，兼听则明。

4. 参数整定部分内容多用于工业，实际电赛中大家都是凭经验试的，一般取0.几到几的数量级就行（如果代码没问题的话），取得太大有炸板的风险

5. PID（还有PR）一般参数合理（或者小一点）都会能看出效果的（比如控电压），如果参数调大调小波形都不对那可能是代码有原理性问题（或者硬件有问题）。

6. 控制方法的实现具体是为什么，原理啥的可以参考自动控制原理，但你要是为了做项目，没必要先学一遍自控。

1. 基本知识

1.1 软件有哪些什么？

主体：

1. Keil5（纯标准库或CubeMx+keil的HAL库组合都行）

2. STM32CubeMX（HAL库必备）

3. STM32CubeIDE（ST官方的编程软件，但会限制正版芯片，国产的可能下载不进去）

4. CCS（TI官方的编程软件，有时题目会要求M0芯片，可以尝试，但环境不好配）

5. SysConfig（同样是TI，类比CubeMX，使用M0芯片时如果不想用CCS也可以用Keil+SysConfig）

6. VScode（插件资源丰富的代码编辑器，配置后可以当好看的keil用）

Keil很经典了，不用多说；CubeMX是HAL库必备工具，点点点就可以完成程序框架配置，可以配合CubeIDE或Keil使用；CubeIDE可以尝试，与CubeMX配套使用，但会限制正版芯片，国产的STM32

可能无法下载成功；CCS是TI的官方编程软件，操作起来和VSCode差不多，使用M0时推荐，但配置环境难度有点高；SysConfig也是TI的，相当于CubeMX，也是一款点点点就能配好M0程序框架的软件，使用keil+SysConfig也可以实现对M0的配置。

==前期只要用好STM32就好，熟练后用M0也会比较顺手。==也不建议一开始就入手比较新的芯片，可以先把C8T6弄明白了再整新的也可以。

调试：

7. vofa+（串口助手，可以用来调试在程序运行中看到实时的反馈波形）

调试软件用的不多，不太了解。

仿真：

1. Protues（仿真软件，不常用，包含一些常用元器件，特色是可以仿stm32f103c8t6）

2. matlab+simulink（对一些比较复杂的算法框图可以进行仿真，网上找的的一些资源有的也会以simulink作为仿真环境，功能十分强大）

3. Plecs（仿真软件，可以说是小simulink，一些新拓扑和电路以及算法的C代码可以拿进去仿）

4. multisim（仿真软件，可以仿一些简单电路）

个人一般习惯使用simulink来搭比较复杂的算法和拓扑，对一些复杂的公式也可以让MATLAB计算完后直接带入自己的程序中。用Plecs来测试自己的算法代码在电路里的运行状况，网上的一些资源和教程也大多以这两个软件为主。multism只用来仿过正弦波发生器之类的简单电路。protues没用过几次，可以自行尝试。

1.2 仿真是什么？

仿真就是把电路在电脑上搭出来，然后运行，看运行效果。对于简单电路可以使用multisim，复杂的用simulink。

不是每个电路都要先仿真再做（尽管这样做很保险）。仿真可以跑，但实物跑不了的情况很常见，仿真没过，实物也不一定就一定不能跑。

仿真主要用于

1. 前期学习时没有实物，可以先搭个电路看看效果

2. 后期遇到复杂算法（如下垂控制、SVPWM的谐波注入法等）或新的拓扑（如第一次见到逆变或整流时）可以仿真加深理解

3. 照着仿真的控制框图也可以把代码写出来。

仿真的参数（硬件或软件）可能不可以直接使用，因为这取决于你的电路和代码是不是恰好对的上，但一般数值相近，可以多次尝试确定适合实物的参数。

1.3 标准库？HAL库？

先说结论：推荐HAL库！

标准库和HAL库都是编写STM32代码，网上也有很多介绍二者的视频。标准库适用于STM32较早的型号，如常用的STM32F1系列、F4系列等，但近年来ST推出的新芯片大多都不再更新或支持标准库，所以后期使用STM32G4时就只有HAL库可以用了。

我自己一直使用的是标准库，一般来说，标准库的学习难度比HAL库大，时间耗费多。标准库的好处是可以让你清楚了解STM32的各个外设的工作流程（推荐up主江协科技），学完后你可以看懂参考手册里大部分内容，之后入手新芯片时也可以看得懂一些参考手册的内容。但从另一方面看，标准库需要记的内容比HAL库多，结果导向的话也没必要看着芯片手册学新芯片（网上会有许多资料，HAL库也可以触类旁通）。HAL库的图形化编程页面真的很好，尤其是在调整时钟树等方面比标准库好很多。

所以使用HAL库的话是个不错的选择，但不管是用哪个库，都建议在看懂代码的基础上稍微了解其内部工作原理，以便后续修改各个参数，灵活配置。

1.4 常用外设

电源题目最常用的就是定时器和ADC了，定时器的PWM输出能为驱动电路提供驱动波，从而实现电压转换，ADC接电压电流采样电路可以实时采样电路的电压电流，高精度的采样是闭环控制必不可少的一环。

2. 最常见的控制方法：PID！

可以发现，当电路中仅有电压输入和负载分压时，当负载阻值改变，输出电压也会剧烈变化，显然达不到我们的要求。为了实现给定电压的稳定输出，就需要引入闭环控制这一概念，最常用的闭环控制器就是PID了。

简单来说，当我们只输出电压而不检测输出电压变化时，单片机是不知道自己输出的电压是否准确稳定。而闭环控制就是将输出的电压再次返回到单片机的控制程序中，使单片机能够时刻知道自己的实际输出电压，并及时调整，使电压始终稳定在某个值输出。

关于PID的资料在网上有许多教程和视频，电源题目只用到PI就可以。

3. 电源题？

以2025年校赛题为例，主要部分包括：

1. 题目背景：题目的意义/价值/实际用处，读一下，可以对题目大致有个了解。

2. 电路简图：一般是题目要实现的功能的图解，后续搭建实际电路时要注意对应。

3. 题目正文：一般包括基础部分和发挥部分两块内容，小题数量不固定。

• 常规题目的基础部分前一两问会要求再给定电压/电流的条件下实现固定电压的输出。

• 基础部分后边几问会考给定电压/电流范围下的指标，如电压调整率、负载调整率、THD等等，有时这些要求会放到发挥部分

• 有的题目基础部分会有对显示的要求，这点比较简单。

• 一般来讲，发挥部分的难度比基础部分高，实现的内容也比基础部分更加丰富，因题而异。

• 其他：这部分一般是自己发挥，比如题目没要求显示时你加了显示等等，分值不高，一般没人卷这个。

4. 说明：作为对题目正文的补充，会对题目的指标的测试条件进行进一步的说明和规定。另外还会对测试所用仪器、题目特殊要求等进行说明。

5. 测试过程中不得重新接线，这是绝大部分题目中会有的，要看清题目，可以在测试中按动按键、拨开关切线，但不能测一问拆开再重新接。在平时练习中就要注意考虑这一点。

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4. 其他

1. 遇到莫名其妙的BUG后及时记录（视频、文字），因为你之后有可能还遇到它。

2. 代码做版本管理，对一些好用的参数就及时保存一下这个版本，下次还能用，免得修改后连一开始的效果都找不回来了。

3. 代码要多写注释，变量的命名不要太随意，不然过段时间就全忘了。

4. 写常用的模块代码，这样比赛时只需要调用就好了。

5. 上电能跑仿真不一定能跑，仿真能跑上电不一定能跑，当然我还是希望大家仿真和上电都顺利。

5. 安全第一！

1. 安全第一！安全第一！安全第一！

2. 剧烈磕碰/挤压过的电容不要用

3. 上电前检查一遍线路正负极是否接反，上电时不要离板特别近，不要长时间处于上电状态，夹好测试仪器再上电。

4. 上电后如果情况异常（包括但不限于学生电源进入限流模式、波形畸变十分严重、电路内元件有火光、电路有异常响动），都要及时关电。

5. 大陶瓷电阻发热严重，上电时间越长越烫，不要在电阻下放其他杂物。

6. 不要在上电时随意触碰电路或接拔线

7. 结束离开前关掉所有仪器。