基于mcu的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源-wenkub
2023-07-08 08:44:30 本頁面
【正文】 （12） 得到 （13） 故可選取R1=91kΩ，R2=，R3=1kΩ電流取樣電路中，電流轉(zhuǎn)換為電壓，取樣電阻R功率R= ，C8051F020內(nèi)部先放大再進行A/D轉(zhuǎn)換，即取R=. 過流保護電路(硬件保護） 為了使電路安全工作，一般需要加入過流保護電路。LM358 內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源（18V）使用。系統(tǒng)總體設(shè)計 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路圖如下圖3所示：TIP122IPLM358 c e
b 圖3 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路圖 穩(wěn)壓原理：當(dāng)由于某種原因（如電網(wǎng)電壓波動或負載電阻的變化等）使輸出電壓Uo升高或降低時，采樣電路將這一變化趨勢送到A的反相輸入端，并與同相輸入端電位UZ進行比較放大：A的輸出電壓，即調(diào)整管的基極電位降低（升高）：因為電路采用射級輸出形式，所以輸出電壓Uo降低（升高），從而使輸出電壓得到穩(wěn)定，可簡述為： 穩(wěn)壓電路的輸出電壓為： (7) 基于MCU的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源由穩(wěn)壓電路的輸出電壓表達式（7）知，輸出電壓與基準(zhǔn)電壓為線性關(guān)系，當(dāng)改變Uz的大小，則輸出電壓也將發(fā)生變化。 方案一：中功率三極管：BD681 （NPN），BD682 （PNP） 圖１ 中功率三極管BD681參數(shù)特性圖 方案二：達林頓功率晶體管：TIP122（NPN），TIP127（PNP） 圖2 中功率三極管TIP122參數(shù)特性圖 方案比較與選取：比較方案一與方案二，兩種類型中功率三極管參數(shù)都滿足要求，理論上兩者都滿足要求，由于實驗室只有TIP122,所以本設(shè)計選擇方案一的中功率三極管。（4）用數(shù)碼管顯示穩(wěn)壓電源輸出電壓值，數(shù)碼管 顯示“”。本項目制作的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源具有結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便、輸出電壓穩(wěn)定性強、紋波電壓小等優(yōu)點。直流穩(wěn)壓電源通常是由四部分組成：電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路。其中難點在第四部分，本項目設(shè)計制作的是一個串聯(lián)型線性穩(wěn)壓電路，主要包括基準(zhǔn)電壓電路，調(diào)整管，比較放大，取樣電路四個單元模塊。關(guān)鍵字：數(shù)控直流穩(wěn)壓電源；基準(zhǔn)電壓；取樣電路；單片機1 設(shè)計要求（1）輸出直流電壓調(diào)節(jié)范圍6~12V，紋波小于20mV。實時采樣并顯示輸出電流，顯示分辨率為1mA方案設(shè)計與論證 調(diào)整管部分調(diào)整管是核心元件，它的安全工作是電路正常工作的保證，它的選用主要考慮其極限參數(shù)ICM，U（BR）CEO和PCM。 運放的選取運放指標(biāo)： ， (4)運放輸出電流： (5)運放輸出電壓： (6)運放電源電壓：必須大于運放的輸出電壓，因此選取電源電壓18V。如果此基準(zhǔn)電壓是一個數(shù)控基準(zhǔn)電壓，則此穩(wěn)壓電路就可以構(gòu)成一個數(shù)控的穩(wěn)壓電源。該運放的同相輸入端由單片機提供基準(zhǔn)電源，反相輸入端由取樣電路提供電壓，然后將這兩個電壓進行比較，并通過輸出端送到調(diào)整管的基極。當(dāng)調(diào)整管輸出電壓不變時，負載電阻RL變小輸出電流就變大，極限情形負載電阻短路。系統(tǒng)程序設(shè)計 系統(tǒng)軟件總體流程 圖12 系統(tǒng)總體流程圖 單片機數(shù)據(jù)采集流程 圖14 單片機數(shù)據(jù)采集流程圖穩(wěn)壓電源主要性能指標(biāo) 直流電源的技術(shù)指標(biāo)分為兩種：一種是特性指標(biāo)，包括允許輸入電壓、輸出電壓、
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