液晶显示数控稳压电源的制作

只看该作者 · 2019-9-7 15:47

液晶显示数控稳压电源的制作

该电源电路简单、制作容易，可通过键盘调节输出电压（0～25V），步进值为0.1V，电流可以达到2.4A。

　　一、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0则设置初始电压为5V。

　　2.电压控制：通过键盘Sl、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VU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Pl口，再由程序将数据处理后送LCDl602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。

　　二、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89S5l的+5V），由电源变压器和整流滤波电路及两个辅助稳压电路输出构成。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，选择适当的电流挡，接上一定的负载。此时，LCDl602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IM324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。

　　三、软件设计
　　
　　主程序的任务。一是负责完成电压的加减。二是读Pl口的数据并把读得数据通过算法转换成实际的电流值然后把结果存在预设地址中，供中断扫描显示用。定时中断任务是完成电流显示，中断时间约为10ms。