单片机直流开关电源是一种常见的电源设计方案，利用单片机的控制能力实现开关电源的开关和调节功能。这种设计方案具有体积小、效率高、可靠性强等优点，在各种电子设备中得到广泛应用。

在单片机直流开关电源设计中，有一些关键的子技术需要注意。首先是基于PWM的电压调节技术。通过使用单片机的PWM输出引脚，以一定的占空比控制开关管的通断，从而调节输出电压。这种技术具有响应速度快、调节精度高的特点，能够适应不同负载变化的要求。

其次是电源输出的过压、欠压保护技术。在实际应用中，电源输出电压可能会受到各种因素的影响，如输入电压波动、负载变化等，容易导致输出电压超过或低于设定范围。为了保护电路和负载的安全，需要在设计中考虑过压、欠压保护电路。这些保护电路可以通过监测输出电压，及时关闭开关管或调节PWM占空比，以保持输出电压在安全范围内。

此外，还需要考虑输出电流的限制和保护。在实际应用中，负载的电流可能会超过电源的额定输出电流，这会导致电源运行不稳定甚至烧毁。为了避免这种情况，需要设计过流保护电路。过流保护电路可以根据电流传感器的反馈信号，及时关闭开关管或调节PWM占空比，以保持输出电流在安全范围内。

还有一个重要的技术是噪声滤波技术。在开关电源中，由于开关管的开关动作会引起电压和电流的突变，会产生较大的噪声。这种噪声不仅会对电子设备的正常运行造成干扰，还可能对其他设备产生EMI干扰。为了解决这个问题，需要在设计中引入滤波电路，通过合理选择滤波元件和滤波频率，将开关电源的噪声滤波到合理水平，从而保证其稳定性和抗干扰能力。

最后，还需要对电源效率进行优化。在单片机直流开关电源设计中，高效率是一个重要的指标。通过合理选择开关管和电源拓扑结构，优化电源传输效率，并通过合理布局、降低开关损耗等措施提高整个系统的效率。高效的电源设计可以降低功耗、减少热量产生，提高系统性能和可靠性。

综上所述，单片机直流开关电源设计是一项复杂的工程，需要考虑多个子技术。通过合理选择和应用这些技术，可以设计出体积小、效率高、可靠性强的直流开关电源，满足各种电子设备的需求。这些技术在实际应用中发挥着重要的作用，促进了电子设备的发展和进步。