Īss ievads par līdzstrāvas skaitliski vadāmu, regulējamu regulējamu barošanas avotu
Līdzstrāvas stabilizētais barošanas avots ir plaši izmantota elektroniska ierīce, kas var nodrošināt stabilu izejas spriegumu, kad tīkla spriegums svārstās vai mainās slodze. Zema pulsācijas, augstas precizitātes sprieguma regulatoram ir svarīga praktiska pielietojuma vērtība instrumentu, rūpnieciskās kontroles un mērīšanas jomā. Šajā konstrukcijā norādītais regulējamās barošanas avota izejas sprieguma diapazons ir 0-18 V, nominālā darba strāva ir 0,5 A, un tam ir plus , - pakāpes sprieguma regulēšanas funkcija, minimālais solis ir 0.05 V, un pulsācija nav lielāka par 10 mV , Turklāt LCD šķidro kristālu displeju var izmantot arī, lai parādītu tā izejas sprieguma vērtību.
Ievads
1 Sistēmas aparatūras projektēšana
Sistēma sastāv no barošanas avota moduļa, sprieguma regulēšanas moduļa, D/A pārveidošanas moduļa, displeja un tastatūras moduļa, un 1. attēlā ir parādīta līdzstrāvas NC barošanas avota struktūras un principa blokshēma.
1.1 Sistēmas barošanas modulis
Dubulto 17,5 V maiņstrāvas spriegumu, kas iegūts pēc 220 V tīkla pazemināšanas ar 220 V/17,5 V transformatoru, var iztaisnot ar pilnu tiltu, lai iegūtu divus ±21 V spriegumus, no kuriem viens plus 21 V spriegums tiek piegādāts regulatora caurulei. barošanas avots ārējai izejai, un otrs Visā ceļā caur trīs spaiļu sprieguma regulatoru 7815, lai iegūtu plus 15 V, un pēc tam caur 7805, lai iegūtu plus 5 V spriegumu. -21V spriegums iegūst -15V spriegumu caur trīs spaiļu sprieguma regulatoru MC7915, kas tiek izmantots kā pašas sistēmas darba barošanas avots.
1.2 Sprieguma regulēšanas modulis
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>18V), protams, var izmantot arī 2N5832.
Ķēdes salīdzinošais pastiprinājums ir izstrādāts ar operacionālo pastiprinātāju NE5534, kam ir augsta kopējā režīma noraidīšanas koeficienta, ātras reakcijas ātruma un augsta pagrieziena ātruma īpašības. Projektējot spriegumu dalošu paraugu ņemšanas ķēdi var veidot no R10, R11A un R12, un ir nepieciešams R10/(R11A plus R12)=1/4, tas ir, ja izeja
Ja pastāv spriegums △UO{0}.05V, △Ua=0.04V, kas atbilst DAC izejas izmaiņām (10/{{5). }}.04V=1LSB). Faktiski pēc DAC pārveidošanas, lai pārveidotu strāvu spriegumā un pastiprinātu spriegumu, iegūto 10 V spriegumu var nosūtīt uz salīdzinājuma NE54534 neinvertējošu spaili kā atsauces spriegumu salīdzināšanai. Tā kā DAC0832 ir 8-bitu D/A pārveidotājs, tam ir 255 soļi. Tādējādi, kad CpU kontrolē DAC, lai tas mainītos par 1LSB, atbilstošās Va izmaiņas ir 0,04 V, tāpēc regulējamā Uout variācija ir 0,05 V (pakāpiena lielums). Negatīvās atgriezeniskās saites ķēde, kas sastāv no NE5534, Q1, Q3 un paraugu ņemšanas ķēdes, var realizēt izejas sprieguma regulēšanas (sprieguma stabilizācijas) mērķi.
The overcurrent protection in the circuit is completed by R9 and 02. When Io>{{0}}.7A, VR9=R9Io, kas ir lielāks vai vienāds ar 1×0.7=0.7V, šobrīd Q2 ir ieslēgts un šuntē bāzi regulēšanas caurule Q3, lai palielinātu TIp41 ieslēgšanas pretestību un samazinātu izejas spriegumu, tādējādi sasniedzot straumes aizsardzības mērķi. Ja nepieciešams, kā pārstrāvas indikatoru var pieslēgt arī sarkano gaismas diodi. Sistēmas aizsardzība pret īssavienojumu tiek nodrošināta ar drošinātāju.
1.3D/A konvertēšanas modulis
Digitālā-analogā pārveidošanas shēma šajā sistēmā ir parādīta 3. attēlā. Tā sastāv no DAC0832, divpakāpju zemas novirzes darbības pastiprinātāja μA714 un VREF ķēdes. DAC0832 un operacionālais pastiprinātājs U3A pārveido CpU nosūtītos 8-bitu bināros datus par spriegumu 0-5V un pēc tam divreiz apgriezti pastiprina caur operacionālo pastiprinātāju U3B, lai iegūtu spriegumu 0-10V. Tāpēc DAC konversijas izšķirtspēja ir 10/(28-1)=0.04V, tas ir, CpU izvadīto datu maiņa uz DAC ir 1 bits, un DAC izmaiņas izejas spriegums ir 0,04 V. VREF ķēde nodrošina atsauces spriegumu DAC, un, pielāgojot R5A, atsauces spriegums tiek uzturēts 5 V.
1.4 Displeja un tastatūras modulis
Sprieguma displejs un tastatūras ķēde šajā barošanas avotā ir parādīta 4. attēlā. Pēc tam, kad izejas spriegums ir ierobežots ar R13 un ņemts paraugs ar R14, to var nosūtīt uz TLC2453-1, lai pārveidotu no analogās uz ciparu. TLC2453-1 4. attēlā ir 11-kanāla, 12-bitu sērijas A/D pārveidotājs ar {{10}}bitu izšķirtspēju, konversijas laiku 1{ {29}} μs, 11 analogās ievades kanāli, 3 iebūvēti pašpārbaudes režīmi un iztveršanas ātrums 66 kbps . Programmējams izejas datu garums, izmantojot programmējamo MSB vai LSB preambulu. TLC2453-1 takts frekvence ir 4,1 MHz, jaudas izejas sprieguma Uo iztveršanas signāls tiek ievadīts no IN{{30}}, I/O pulksteņa spailes, datu ievades termināļa, pārveidots datu izvades terminālis un mikroshēmas mikroshēmas izvēles terminālis ir savienoti ar p2.3, P2.2, p2.1 un p2.{45}} ir savienoti, un pēc apstrādes izvada no p0 porta. ar vienas mikroshēmas mikrodatoru un pēc tam nosūta uz rakstzīmju šķidro kristālu displeju SMC1602A, lai parādītu izejas spriegumu pēc tam, kad to virza izņēmums 9A472J. Ķēdē AT89S51 mikrokontrollera kristāla oscilatora frekvence ir 12MHz, un p1.0~p1.3 ir savienoti ar sprieguma regulēšanas pogu. Palielinot spriegumu, rupji izsauciet pogu S1 ar soli 1V, smalki izsauciet S2 ar soli 0,05V; samazinot spriegumu, rupji izsauciet S3 ar soli 1V un smalki izsauciet S4 ar soli 0,05V. Tādā veidā izejas spriegumu var noregulēt līdz vajadzīgajam spriegumam, izmantojot to organisko kombināciju.
