基于mcu的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源(編輯修改稿)
2025-07-20 08:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 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、輸出電流及輸出電壓調(diào)節(jié)范圍等；另一種是質(zhì)量指標(biāo)，用來衡量輸出直流電壓的穩(wěn)定程度，包括穩(wěn)壓系數(shù)（或電壓調(diào)整率）、輸出電阻（或電流調(diào)整率）、紋波電壓及溫度系數(shù)。 穩(wěn)壓電源特性指標(biāo)測試數(shù)據(jù) 采樣顯示輸出電壓表1 采樣顯示輸出電壓數(shù)據(jù)表按鍵輸入電壓（V）數(shù)碼管顯示電壓（V）測量輸出電壓（V）輸出電流（mA）顯示誤差(%)測量誤差(%) 506 499 508 503 504 498 493 504 492 由表1中數(shù)據(jù)分析知道，電壓顯示范圍為6~12V，即電壓的調(diào)節(jié)范圍為6~12V。數(shù)碼管顯示的輸出電壓與測量的輸出電壓誤差允許范圍內(nèi)，符合實(shí)驗(yàn)要求。 采樣顯示輸出電流表2 采樣顯示輸出電流 按鍵輸入電壓（V）數(shù)碼管顯示電壓（V）數(shù)碼管顯示電流（mA)實(shí)際測量電流（mA）顯示誤差（%） 209 328 449 穩(wěn)壓電源質(zhì)量指標(biāo)測試數(shù)據(jù) 電壓調(diào)整率當(dāng)輸出電流和環(huán)境溫度保持不變時(shí)，只考慮由于輸入電壓改變DUi 所引起輸出電壓的變化量DUo與輸出電壓Uo的百分比，即 （15）表3 電壓調(diào)整率測試數(shù)據(jù)表按鍵輸入電壓（V）電源輸出電壓（V）數(shù)碼管顯示電壓（V）測量輸出電壓（V）輸出電流(mA)電壓調(diào)整率(%) 493505 503506 509507 根據(jù)公式（15），，有表3中數(shù)據(jù)得到，電壓調(diào)整率遠(yuǎn)小于10%，所以電路的性能比較好。 電流調(diào)整率 當(dāng)輸入電壓和環(huán)境溫度保持不變時(shí)，改變輸出電流所引起輸出電壓的變化量DUo與輸出電壓Uo的百分比，即 （16）表4 電流調(diào)整率測試數(shù)據(jù)表按鍵輸入電壓（V）電源輸入電壓（V)數(shù)碼管顯示電壓（V）輸出電流（mA） 滿載/空載電流調(diào)整率 （%） 空載時(shí) 滿載時(shí) 空載時(shí) 滿載時(shí) 空載時(shí) 滿載時(shí) 根據(jù)公式（16），，有表4中數(shù)據(jù)得到，電流調(diào)整率遠(yuǎn)小于10%，所以電路的性能比較好。 輸出最大電流最大輸出電流是指穩(wěn)壓電源正常工作的情況下能輸出的最大電流，用Iomax表示。一般情況下的工作電流Io＜Iomax，穩(wěn)壓電路內(nèi)部應(yīng)有保護(hù)電路，以防止Io＞Iomax或者輸出端與地短路時(shí)損壞穩(wěn)壓器。 圖15 穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)測試電路測試數(shù)據(jù)：輸入9V下降5%，；輸入12V下降5%，；所以有上述數(shù)據(jù)得到：最大輸出電流小于600mA。 紋波電壓疊加在輸出電壓上的交流電壓分量。用示波器觀測其峰峰值一般為毫伏量級(jí)。也可用交流毫伏表測量其有效值，但因紋波不是正弦波，所以有一定的誤差，一般直流電源的紋波電壓。測試數(shù)據(jù)：，輸出電流501mA時(shí)，示波器的波動(dòng)電壓為Vpp=8mV小于實(shí)驗(yàn)要求（10mV），所以達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。實(shí)驗(yàn)總結(jié) 由上述原理分析知本項(xiàng)目設(shè)計(jì)制作一個(gè)輸出電壓范圍（6~12V）可調(diào)節(jié)和輸出電流范圍（0~500mA）可調(diào)節(jié)的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源。由信號(hào)源提供一個(gè)直流電源設(shè)計(jì)制作一個(gè)串聯(lián)型線性數(shù)控穩(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(gè)單元模塊組成。基準(zhǔn)電壓由單片機(jī)鍵盤數(shù)控輸入提供，此基準(zhǔn)電壓通過單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)。調(diào)整管采用9013三級(jí)管進(jìn)行過流保護(hù)，比較放大器采
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