液晶显示数控稳压电源的设计

未知 2017-11-30 10:50:01 0评

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  可调电源是电子爱好者不可缺少的工具,目前所使用的直流可调电源中,几乎都为旋纽调节电压,调节精度不高,而且经常跳变,使用不方便。本文将向大家介绍一款液晶显示数控稳压电源的制作。该电源电路简单,制作容易,通过键盘调节输出电压(0-25V),步进值为0.1V,电流可以达到2.5A。

  系统结构:

  液晶显示数控稳压电源的设计

  工作原理:

  1.上电复位,读取24C02中的电压,送DA转换输出电压,如24C02中电压为O则设置初始电压为5V;

  2.电压控制:通过键盘S1,S2控制MCU产生8位数字信号(0-255),通过P3口送至8位数模转换芯片(DAC0832)转换成模拟电流信号,再经运放作I/U转换,得到控制稳压电源输出部分的基准电压;

  3.电流取样:采用8位模数转换芯片(ADC0804)作为显示电流的模数转换器件,ADC0804的取样电压由串联在电源输出电路的电流取样电阻(0.1Ω)分压取得,并由运放按一定倍数放大后送至Vin(+),ADC0804把转换结果送至单片机的P1口,再由程序将数据处理后送LCD1602显示当前电流;

  4.过流保护:当短路或电流超过设定值2.4A时,MCU自动保存当前使用电压并关闭输出;

  5.稳压输出:采用传统的串联稳压电路,由运放和功率输出管组成。利用DAC0832控制的基准电压驱动功率管稳压输出,反馈部分是通过电阻R3,VR2将取样电压输入运放的反相端比较,VR2可作小范围调整;

  制作调试:

  电源部分提供整个电路所需各种电压(包括DAC芯片所需的基准稳压-5V和89S51的+5V),由电源变压器和整流滤波电路及两个辅助稳压输出构成,电源变压器的功率由需要输出的电流大小决定,确保有充足的功率余量。

  电流取样电阻R1要选择大功率的电阻(5W或10W)。也可使用废旧万用表上拆下来的电阻线。检查电路连接无误后,即可试机。找一块数字表将其并联在输出电路上,按S1或S2设定一个电压,此时LCD1602第一行显示的电压可能会有误差,适当微调反馈电路的VR2,使其与数字表读数一致,再将数字表串联在电源的输出电路上,选择适当的电流档,接上一定的负载。此时,LCD1602第二行会显示出电流值,适当的调节VR3改变ADC0804参考电压,直至显示的电流值与万用表显示的电流值一致为止,校正完成后即可使用。

  注意事项:电流取样电阻发热量大不能贴PCB板安装,应该将其适当升高再安装;运放TL084可用LM324代换,功率管建议用TO-3金属封装的2N3055,可用TIP3055或C3182等大功率NPN管代换,功率调整管工作时发热量较大,散热片要尽可能大些或采用CPU风扇散热。

  电路图:

液晶显示数控稳压电源的设计

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