Кратко представљање ДЦ нумерички контролисаног подесивог регулисаног напајања
Стабилизовано напајање једносмерном струјом је најчешће коришћен електронски уређај, који може да обезбеди стабилан излазни напон када напон мреже флуктуира или се промени оптерећење. Високо прецизни регулатор напона са ниским таласима има важну практичну примену у областима инструментације, индустријске контроле и мерења. Опсег излазног напона регулисаног напајања дат у овом дизајну је 0-18 В, називна радна струја је 0.5 А, и има плус , - степенасту функцију подешавања напона, минимални корак је 0.05 В, а таласање није веће од 10 мВ . Поред тога, ЛЦД екран са течним кристалима се такође може користити за приказ његове вредности излазног напона.
Увод
1 Дизајн системског хардвера
Систем се састоји од модула за напајање, модула за регулацију напона, модула за Д/А конверзију, дисплеја и модула тастатуре, а на слици 1 приказан је блок дијаграм структуре и принципа ДЦ НЦ напајања.
1.1 Модул за напајање система
Двоструки напон од 17,5 В наизменичне струје добијен након што је 220 В мрежна струја спуштена трансформатором од 220 В/17,5 В може се исправити пуним мостом да би се добила два напона од ±21 В, од којих се један плус напон од 21 В доводи у цев регулатора као напајање за екстерни излаз, а друго Све преко трополног регулатора напона 7815 да добијете плус 15В, а затим преко 7805 да добијете плус 5В напона. -21В напон добија -15В напон преко трополног регулатора напона МЦ7915, који се користи као радно напајање самог система.
1.2 Модул за подешавање напона
The voltage adjustment module circuit in the regulated power supply is shown in Fig. 2 . Among them, the adjustment tube adopts the form of composite tube (composed of Q1 and Q3) to achieve high current output. Since this design requires Iomax=0.5A, Iomin=0A, pm=(Vimax-Vomin)Iomax=(18-0)×0.5 =9W, therefore, the adjustment tube in this circuit can choose TIp41 (its Icmax=6A>Iomax=0.5A; pcw=65W>9W, VCEOmax=100V>18В), наравно, може се користити и 2Н5832.
Упоредно појачање кола је дизајнирано са операционим појачалом НЕ5534, који има карактеристике високог односа одбијања заједничког мода, велике брзине одзива и велике брзине напона. Приликом пројектовања, коло за узорковање са дељењем напона може бити састављено од Р10, Р11А и Р12 и Р10/(Р11А плус Р12)=1/4, тј. када је излаз
Када постоји напон △УО{{0}}.05В, △Уа=0.04В, што је у складу са променом излаза ДАЦ-а (10/{{5 }}.04В=1ЛСБ). У ствари, након ДАЦ конверзије за претварање струје у напон и појачање напона, добијени напон од 10В може се послати на неинвертујући терминал компаратора НЕ54534 као референтни напон за поређење. Пошто је ДАЦ0832 8-битни Д/А претварач, има 255 корака. Дакле, када ЦпУ контролише да ДАЦ варира за 1ЛСБ, одговарајућа промена у Ва је 0,04В, тако да је подесива варијација Уоут-а 0,05В (величина корака). Коло негативне повратне спреге састављено од НЕ5534, К1, К3 и кола за узорковање може остварити сврху подешавања излазног напона (стабилизација напона).
The overcurrent protection in the circuit is completed by R9 and 02. When Io>{{0}}.7А, ВР9=Р9Ио Већи или једнак 1×0.7=0.7В, у овом тренутку, К2 је укључен и схунтује базу цев за подешавање К3, тако да се отпор на укључење ТИп41 повећава, а излазни напон смањује, чиме се постиже пренамена заштите струје. Ако је потребно, црвена светлећа диода се такође може прикључити као индикатор прекомерне струје. Заштита система од кратког споја се постиже осигурачем.
1.3Д/А модул за конверзију
Коло дигитално-аналогне конверзије у овом систему је приказано на слици 3. Састоји се од ДАЦ0832, двостепеног операционог појачавача са малим помаком μА714 и ВРЕФ кола. ДАЦ0832 и операциони појачавач У3А претварају 8-битне бинарне податке које шаље ЦпУ у напон од 0-5В, а затим обрнуто појачавају два пута кроз операциони појачавач У3Б да би се добио напон од 0-10В. Дакле, резолуција конверзије ДАЦ-а је 10/(28-1)=0.04В, то јест, промена излазних података ЦпУ-а у ДАЦ је 1Бит, а промена ДАЦ-а излазни напон је 0,04В. ВРЕФ коло обезбеђује референтни напон за ДАЦ, а подешавање Р5А одржава референтни напон на 5В.
1.4 Модул екрана и тастатуре
Дисплеј напона и коло тастатуре у овом извору напајања су приказани на слици 4. Након што је излазни напон ограничен са Р13 и узоркован са Р14, може се послати у ТЛЦ2453-1 за аналогно-дигиталну конверзију. ТЛЦ2453-1 на слици 4 је 11-канални, 12-битни серијски А/Д конвертор са {{10}бит резолуцијом, временом конверзије 1{ {29}} μс, 11 аналогних улазних канала, 3 уграђена режима самотестирања и брзина узорковања од 66 кбпс, грешка линеарности ± 1ЛСБмак, са излазним резултатом конверзије ЕОЦ у исто време, и може бити униполарни или биполарни излаз . Програмабилна дужина излазних података преко програмабилне МСБ или ЛСБ преамбуле. Фреквенција такта ТЛЦ2453-1 је 4,1МХз, сигнал узорковања излазног напона снаге Уо је улаз из ИН{{30}}, улазно/излазни сат терминала, терминал за унос података, конвертован терминал за излаз података и терминал за избор чипа на чипу су повезани са п2.3, П2.2, п2.1 и п2.0 су повезани, а затим излаз из п0 порта након обраде микрокомпјутером са једним чипом, а затим се шаље карактерном дисплеју са течним кристалима СМЦ1602А да прикаже излазни напон након што га покреће искључење 9А472Ј. У колу, фреквенција кристалног осцилатора микроконтролера АТ89С51 је 12МХз, а п1.0~п1.3 су повезани на дугме за регулацију напона. Приликом повећања напона позовите дугме С1 грубо са кораком од 1В, позовите С2 фино са кораком од 0,05В; када смањујете напон, позовите С3 грубо са кораком од 1В, а позовите С4 фино са кораком од 0,05В. На овај начин се излазни напон може подесити на потребан напон кроз њихову органску комбинацију.
