1.1体系电源模块
作为电源对外输出,另一路经三端稳压器7815得到+15 V,再通过7805得到+5 V的电压。-21 V的电压则经三端稳压器MC7915得到-15 V电压,以作为体系自身的作业电源。
1.2电压调整模块
该稳压电源中的电压调整模块电路。其间调整管选用复合管形式
,以完结大电流输出,因为该规划需求当然,也能够选用2N5832。
电路的对比扩大选用运放NE5534来规划,该器材具有共模抑制比高,呼应速度快和压摆率高的特色。规划时可由这与DAC的输出(10/255=0.04V=1LSB)改变共同。事实上,通过DAC变换以将电流变换为电压并进行电压扩大后,即可将得到的10 V电压送对比器NE54534的同相端作为对比的基准电压。NE5534和Q1、Q3及取样电路构成的负反应电路可完结调理输出电压的意图。
电路中的过流维护由R9与02完结。当Io>0.7A时,VR9=R9Io≥1×0.7=0.7 V,此刻Q2导通,并对调整管Q3的基极分流,使TIP41的导通电阻增大,输出电压下降,然后到达过流维护的意图。必要时,也可接入一红色发光二极管作为过流指示。该体系的短路维护选用保险管来完结。
1.3 D/A变换模块
本体系中的数模变换电路如图3所示。它由DAC0832、两级低漂移的运放μA714及VREF电路构成。DAC0832和运放U3A将CPU发出的8位二进制数据变换成0~-5 V的电压,然后经运放U3B反向扩大2倍,以得到0~10 V电压。因而,该DAC的变换分辨率为10/(28-1)=0.04 V,即CPU输出给DAC的数据改变为1 Bit,DAC输出电压的改变为0.04 V。VREF电路为DAC供给基准电压,调理R5A,可使基准电压坚持为5 V。
1.4显现与键盘模块
本电源中的电压显现与键盘电路。当输出电压经R13限流和R14取样后,即可送如TLC2453-1进行模数变换。图4中的TLC2453-1为11通道、12位串行A/D变换器,具有12位分辨率,变换时间为10μs,有11个模仿输入通道,3路内置自测验方法,采样率为66 kbps,线性误差±1LSBmax,一起带有变换成果输出EOC,并可单、双极性输出。通过其可编程的MSB或LSB前导可编程输出数据长度。TLC2453-1的时钟频率选用4.1 MHz,电源输出电压Uo的取样信号从IN0输入,芯片的I/O时钟端、数据输入端、变换数据输出端、片选端别离与AT89S51单片机的P2.3、P2.2、P2.1、P2.0相连,然后经单片机处置后从P0口输出,在经排阻9A472J驱动后送字符型液晶显现屏SMC1602A显现输出电压。电路中AT89S51单片机的晶振频率选用12 MHz,P1.0~P1.3接调压按钮。添加电压时,粗调用按键S1,步进为1 V,细调用S2,步长为0.05 V;减小电压时,粗调用S3,步长为1 V,细调用S4,步调为0.05 V。这样,通过它们的有机联系便可将输出电压调理到所需的电压。
2体系软件规划
电路中选用共模抑制比高、呼应速度快、压摆率高的NE5534作对比器,然后提高了稳压的可靠性和精度;而选用12位A/D变换模块完结电压的丈量,并用LCD液晶显现,则提高了丈量的准确性和直观显现能力。本电路的开机预置输出电压为5 V,并可选用步进方法调理输出电压,最小步进为0.05 V。通过测验,本电路的输出电压规模可到达0~18V,额定电流可到达0.5A,可应用于实验教学与工程实践中。
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