基于msp430單片機數(shù)控恒流源的設計-在線瀏覽
2025-08-07 15:13本頁面
【正文】 0, adjustable regulator LM317 chip reference voltage to achieve weak voltage setting and monitoring the current sampling resistor at both ends of the integrated operational amplifier OP07 amplified by several times the currenttovoltage value. Through three separate buttons and a total of four digital tube anode jointly pleted, the user setting and interaction of the system. Briefly, the present system must change over the load range to achieve a constant output, by controlling the output voltage and the load current is sampled at the output of the load current with a given steady flow reaches worth paring. Keyword: Flyback switching power supply。 MSP430F1232?；谏鲜?，本系統(tǒng)采用反激式開關穩(wěn)壓電源替換傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓電源，在源頭上提升電能的利用率和降低電壓紋波；在此基礎上，采用 LM317和 DAC8512 配合使輸出電壓在 V— V 內可數(shù)字調控，特別地 DAC8512 為 12位分辨率可達 1/4096 小于 1mV 顯然在理論上可實現(xiàn) 1mA 的步進，當負載在 歐 — 歐內變化，完全能滿足設計要求。由于本 系統(tǒng)最終實現(xiàn)電流在 20mA— 1A 內連續(xù)變化，那么加在采樣電阻上的壓差極其微弱，故本系統(tǒng)將此壓差經(jīng)運放 OP07 放大 30 倍至 60mV— 3V之間，再經(jīng)過濾波、鉗位送至高精度 16 位 AD7790 采樣量化將數(shù)字量送入主控制器，由主控制器操控 12 位 DAC8512 完成對輸出量的微調。最后由四位共陽極數(shù)碼管實現(xiàn)當前穩(wěn)定狀態(tài)下的電流值。利用其內置的中斷控制，存儲器保護以及系統(tǒng)的調試和控制功能和配合 AD、 DA、運放等模塊完成對輸出電流進行精準而可靠的采集和控制輸出端電流精準對的微動，完成最終的輸出穩(wěn)定。 在 8W 左右的穩(wěn)壓電源的基礎上，實現(xiàn)負載在一定程度內變化時達到最終的電流穩(wěn)定。方案設計總框圖如在： 輸出 圖 方案設計總體框圖 方案論證與比較 控制部分方案的選擇與論證 方案一：單片機 STM32CortexM3 超級單片機完成對其他各部分控制。 方案三：采用 MSP430 超低功耗單片機作為控制部分。方案二采用 AT89C51單片機，可在開發(fā)環(huán)境及代碼編寫上相對來說較為簡單，源于 51內核的單片機是基礎教程且網(wǎng)上資源相當豐富基本可以涵蓋多數(shù)控制操作，但功耗比較大、數(shù)據(jù)傳輸速率低。所以本系統(tǒng)采用 MSP430F1232作為主控芯片。 方案二： DA 選用 DAC8512， AD 選用 AD7790 分別實現(xiàn)調壓和采樣。方案二使用 DAC8512,、 AD7790，首先在采樣及控制精度上完全能達到設計要求的最大標準且在轉換速度上遠大于方案一，這在為系統(tǒng)的快速響應和控制提供了條件。 ? 采樣電阻的選擇與論證 方案一： 采用高精度 歐電阻與運放再通過濾波鉗位后送入 AD 采樣 。 方案論證 :選用方案二可大大簡化硬件的設計同時也提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，但從功耗上考量，當輸出電流達到 1A 左右時采樣電阻上的損耗可達 1W 左右，這是相當可怕的。故選擇方案二。 方案二：采用 LCD1602 液晶作顯示。 方案論證：采用數(shù)碼管顯示，其段和位端需外加驅動電路，較方案二、三 4 電路復雜，但其功耗是可調的，即通過動態(tài)掃描的頻率來控制，而且性價比較后兩者是最高的。故選擇方案一。該單片機的最小系統(tǒng)電路圖如圖 所示。 按 SW1 鍵 → 進入用戶預置輸出電流設置 → 確定預設當前電流值 → 顯示實時輸出的電流。 5 按 SW3 鍵 → 在用戶 預置狀態(tài)下，用作預設電流的減操作 → 在主界面下，用作向下步進 1mA 輸出電流?？紤]到單片機驅動能力有限及灌電流存在上限兩個障礙，故本設計將四位共陽極數(shù)碼管的段和位都加驅動電路；即共陽端使用 S8550PNP 管驅動控制，而段信號使用 S8050NPN 管驅動。 6 圖 顯示單元電路圖 ? 開關穩(wěn)壓電源模塊及其電路分析 本模塊采用一塊專用 PWM 控制芯片 NCP1014 完成完成對輸出電壓的檢
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