基于89c52的數(shù)控直流電源-文庫吧
2024-10-27 20:50 本頁面
【正文】 89C52 放 大 D/A 轉(zhuǎn)換 步進(jìn)減 電壓預(yù)置 顯 示 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 5 方案電路圖 電路工作原理 系統(tǒng)加電，初始化，數(shù)碼管送出預(yù)設(shè)顯示數(shù)字，同時輸出相應(yīng)電壓的數(shù)值到DAC0832， DAC0832 將所得到的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成電流量，通過 IOUT1 輸出到集成運放反向。通過第一級運放將電流量轉(zhuǎn)換成電壓量，然后將電壓量送入第二極運放，第二級運放將得到的電壓反向并且放大一倍 。此電壓電壓值與預(yù)設(shè)電壓值相同。然后將該電壓送入放大電路， 得到輸出電壓。 當(dāng) 89c52 檢測到鍵盤有動作時，調(diào)用相應(yīng)的子函數(shù)，當(dāng)按下確認(rèn)鍵后，單片機(jī)將此數(shù)值送入數(shù)碼管和 DAC0832中。同時顯示并輸出所要求的電壓。 D/A 轉(zhuǎn)換及放大輸出在 D/A 轉(zhuǎn)換部分有一個轉(zhuǎn)換器的選擇問題，主要考慮的是分辨率和轉(zhuǎn)換精度兩個技術(shù)指標(biāo) ： 分辨率 和轉(zhuǎn)換精度。 本設(shè)計選用的是 DAC 0 8 3 2， 8 位分辨率。 0832 的在本設(shè)計中的性價比也比較高 。 同時， DAC 0 8 3 2在諸如建立時 間、 溫度系數(shù) 、 輸入代碼等項技術(shù)指標(biāo)上也能滿足本次設(shè)計的要求 。因此選用 DAC08032 作為本設(shè)計中的 D/A 轉(zhuǎn)換芯片。 DAC 0 8 3 2 與 8 9C 5 2 單片機(jī)有兩種基本的接口方法 —— 單緩沖器方式和雙緩沖器同步方式 。單緩沖器方式接口應(yīng)用于系統(tǒng)中只有 1 路 D/A 轉(zhuǎn)換 ， 或雖然是多路轉(zhuǎn)換，但并不要求基于 89C52 的數(shù)控直流電源 6 同步輸出時 ，因此在本設(shè)計中采用單緩沖器方式接 口。 本設(shè)計中 DAC 0 8 3 2為電流輸出型 D /A 轉(zhuǎn)換器 ，要獲得模擬電壓輸出時 ，需要外加轉(zhuǎn)換電路 。 本次設(shè)計的輸出 電壓范圍是 0～ V，所以精度為 10 /2 5 6 = ， 而設(shè)計要求精確到 V，所以在此此電路選擇 0~200 的步進(jìn)。精度為 10/200=，由于第二級運放是放大一倍的，所以相應(yīng)的步進(jìn)電壓值就為 。 用單片機(jī)來控制 DAC0832 輸出電壓。 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 7 由于 DAC0832 輸出級沒有加集成運放，所以需外加 NE5534 相配適用。NE5534 封裝如下圖所示。 IN為反相輸入端 ,IN+為同相輸入端； OUT 為輸出端； Balance 為平衡輸入端 ,主要作用是 ,使內(nèi)部電路的差動放大電路處于平衡狀態(tài)； COMp/Bal 的作用為 ,通過調(diào)節(jié)外接電阻 ,以達(dá)到改善放大器的性能和輸出電壓 。VCC和Vcc+為正負(fù)電源供。 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 8 三、 主要單元電路設(shè)計 、電源電路單元 、 人機(jī)接口部分的單元電路設(shè)計 按鍵鍵盤： LED 顯示界面 ： 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 9 、 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 DAC0832 接口電路： 用單片機(jī)的 P2 口來控制 DAC0832 輸出電壓。 0832 輸出電路： DAC0832 輸出的電 電流 通過兩個 ne5534 的兩級放大，從 而 輸出實現(xiàn)輸出 led 顯示的電壓 。 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 10 、 放大電路 本次設(shè)計的重點和難點內(nèi)容就是放大電路，我們知道從 ne5534 out 端輸出的電壓帶負(fù)載的能力很小，只有十幾 mA，而我們要 得到高達(dá) 的電流。所以需要加入放大電路。本次設(shè)計的放大電路如下圖所示 放大電路 此電路主要通過一個運放 ne5534 一個三極管 8050 和一個大功率三極管 tip41c 構(gòu)成。 供電電路直接用變壓器輸出的 +12V 經(jīng)過整流和濾波得到的大約 +17V 的電壓，此電壓的波動并不會影響整個放大電路的輸出電壓，所以這種電路設(shè)計有很好的寬電壓適應(yīng)性。 運放同向端接輸入電壓，反向端接輸出電壓的反饋電壓。運放的輸出端接8050,。當(dāng)運放有輸出時 8050 導(dǎo)通，然后 tip41c 導(dǎo)通并且反饋到運放上面。從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。 此放大電路 的保護(hù)部分主要由 R14 和 Q2 組成。 R14 阻值為 基于 89C52 的數(shù)控直流電源 11 Ω /2w。當(dāng)輸出電壓為 時。 R14 上的電壓 V=*=，三極管 Q2 導(dǎo)通。 TIP41C 的基級電壓下降，輸出電壓下降，使電流始終保持在 左右。 同時當(dāng) Q2 導(dǎo)通時 ， Q3 原本流過的電流很小，此時由于 Q2 導(dǎo)通， Q3 有幾十毫安至上百毫安的電流通過。通過的電流大小由限流電阻 R16 和 R13 限流。同時當(dāng) LED 上有幾至十幾毫安的的電流通過，因此黃色的 LED 亮，顯示當(dāng)前電路過流或者短路。 短路過載電路 此電路還有一個好處就是，能夠提供很大的電流 。 TIP41C 參數(shù)：6A/100V/?？梢赃M(jìn)一步減小保護(hù)電阻 R14。使最大輸出電流可以進(jìn)一步的提高。因此整個電路的課調(diào)整性很高。日常使用中， +12V 電源也用的很多，此電路選擇的集成運放最大輸出電壓為 左右，減去兩個三極管的節(jié)點電壓基于 89C52 的數(shù)控直流電源 12 ，此電路可輸出的最大電壓應(yīng)該在 12V 多一點。所以可以通過調(diào)整可調(diào)電阻 RV1，使最大電壓達(dá)到 12V，提高整個電路的使用價值。 紋波 、尖峰干擾 處理： 未加電源濾波器之前，從電源電路輸出端測得的紋波有 50~60mV，當(dāng)加 了電
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