【21ic分享赛】用M451的PWM做简易数控电源

发表于 2016-7-4 22:13

M451的PWM很强大，可以输出2组3X2的互补输出，或者6路独立PWM输出+3X2互补输出，或者12路独立PWM输出，或者若干各自独立互补输出再加上若干独立PWM输出。。。可以有很多搭配，灵活性非常高，就看你有什么需求。
再加上它丰富的刹车(Brake)功能，甚至可以不要软件干预就可以实现数控电源。

发表于 2016-7-4 22:41

刹车功能在控制电机上很好用。

发表于 2016-7-4 22:56

我要分享的是一个液晶屏的背光电源的实现。
板子供电是24VDC，液晶背光需要大约最大28V，电流最大20mA。
打算用电容储能的DC-DC电路。

像这样的电路，最高可以在LCDBLP线上输出2倍的电压，48V，但考虑各种损耗，实际上会低很多。
缺点是，Q3会很热。由于各种因素的影响，LED背光单元的电压有可能不到20V，那么Q3的发热量可能会超过400mW，这对一个SOT-23封装的晶体管有点过高了。

发表于 2016-7-4 23:01

因为板子上有一个M451RG6AE，正好它的PWM0的CH0、CH1以及模拟比较器都还没有被占掉，可以用来做背光电源控制。
MCU电路，像这样：

PC0、PC1作为一对互补PWM信号输出，PD3则作为模拟比较器输入。

发表于 2016-7-4 23:24

本帖最后由戈卫东于 2016-7-4 23:25 编辑

PWM0 CH0及CH1互补PWM的输出电路像这样：

C10和C11是储能电容，Q8和Q9开通时，对应的Q6和Q7必须关断，反之亦然。Q8和Q9开通C10和C11充电，Q6和Q7开通它们把电放出，在C9上得到高压输出，最多到２倍电源电压。
D4的目的是保护MCU管脚。用互补的两路PWM输出，除了可以提高一倍的输出功率，还可以显著降低纹波，如果参数设置合理的话。

发表于 2016-7-4 23:36

为了降低恒流控制晶体管的发热量，它的集电极电压分压后送到模拟比较器，而模拟比较器的输出作为PWM0的刹车信号。这样当电压超过了设定值，PWM的输出会关闭，使电压不会过分上升，恒流晶体管集电极电压得到控制，于是发热量也得到控制。

发表于 2016-7-5 00:05

程序在这里：

t1.rar (136.26 KB, 下载次数: 8)

发表于 2016-7-5 00:07

现在，测测一些信号波形。
先看PWM00　和　PWM01：
新建文件0.jpg

互补PWM，周期是20微秒，死区大约5微秒。

发表于 2016-7-5 00:11

高压输出，也就是LCDBLP线的电压波形（AC耦合）：
新建文件1.jpg

可能是因为R18 R19 C12的时间常数和PWM频率没有匹配好，我们可以看到，6个脉冲充电之后，很长一段时间没有充电。电压波动比较大。

发表于 2016-7-5 00:14

再看看LCDBLN的波形，和LCDBLP放一起（AC耦合）：
新建文件2.jpg

上面的是LCDBLP，下面的是LCDBLN。有点刺，可能是因为它的地线没有夹。
可以看到距离基本恒定，说明我们的恒流电路还是很有用的。

发表于 2016-7-5 00:18

再看看VCMP管脚的信号：
新建文件3.jpg

因为用了较大的电阻和电容，时间常数大约0.5毫秒，远高于PWM频率，波形已经变得接近正弦波，幅度也变得很小。

发表于 2016-7-5 00:20

戈卫东发表于 2016-7-5 00:07
现在，测测一些信号波形。
先看PWM00　和　PWM01：

周期50微秒。。。。。我打错了。。。。。。

发表于 2016-7-5 00:23

完了。收工睡觉。。。。。。。。

发表于 2016-7-5 08:26

楼主，有实物图吗

发表于 2016-7-5 10:22

刹车功能是不是就是指将pwm去掉呢

发表于 2016-7-5 20:20

springvirus 发表于 2016-7-5 08:26
楼主，有实物图吗

实物图。
相机渣，将就点哦。。。。。

发表于 2016-7-5 20:21

再来张稍微近一点的。。。。

型号可以看全。。。。哈哈

发表于 2016-7-6 15:46

高大上

发表于 2016-7-7 10:43

捉虫天师发表于 2016-7-4 22:41
刹车功能在控制电机上很好用。

什么叫刹车功能啊？

发表于 2016-7-10 22:02

戈卫东发表于 2016-7-4 22:56
我要分享的是一个液晶屏的背光电源的实现。
板子供电是24VDC，液晶背光需要大约最大28V，电流最大20mA。
打 ...

国产的背光LED驱动IC 单价几毛钱一个IC 1个二极管 1个电感俩电容，转换效率高还带保护，你这个电路。。。。。。。

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