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前言：
本设计以双向半桥电路为主拓扑结构，以单片机最小系统板为控制核心，协调各个模块工作以实现题设功能。电路分为主电路拓扑模块、控制模块、PWM控制信号驱动模块、辅助电源模块、电压电流采样模块。主电路采用双向半桥电路；控制模块使用单片机STM32F103ZET6的PWM输出端口产生PWM信号，PWM信号IR2109模块产生互补的PWM驱动电平，通过其内部A/D端口采集电压、电流信号，通过程序PID算法进行控制；电压信号经分压采样送入单片机，电流采样模块通过滤波差分放大芯片INA270将电流信号转换为电压信号，处理之后送与单片机，实现过充保护功能。按键控制整个系统的充放电模式改变。
方案论证：
本设计制作用于电池储能装置的双向 DC-DC 变换器，实现电池的充放电功能，功能由按键设定，亦可自动转换。系统结构如图1所示，电池组由五节18650型，容量2000mAh的锂离子电池串联组成。辅助电源是用LM2596芯片作为主控芯片的开关电源，测控电路是由STM32F103ZET6单片机最小系统板为核心的控制电路。双向DC-DC变换电路由双向半桥电路作为主拓扑结构，通过控制电路完成充放电双过程。
电池储能装置结构框图：
硬件电路总体框图：
实物图：
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