数控电源电路原理讲解

薄页纸一、系统综述:
该项设计的主要目的是设计一种数控稳压电源。它利用单片机STC89C51作为主控芯片,控制数字/模拟转换器(TLC5615)输出台历架的大小,经过运算放大器(OPA2107)与IRF9Z24N构成负反馈系统,从而输出恒定电压最后通过电位器分压将输出信号反馈到运算放大器(OPA2107)上,使输出准确度可以调节。此设计通过键盘电路与单片机连接,读入控制数据,利用软件进行判断,从而起到控制电源输出的作用.通过LCD1602(或LED数码管显示数控电源的输出电压,实现简单的人机对话。该项设计具有设计简单,控制灵活,调节方便,携带方便、成本低等优势,具有较强的实用性.
总体电路图(数码管版)
航空母舰模型要求有短路保护的才有对应的电路,此图为完整版及带短路保护的.
总体电路图(液晶版)
自助硬币存取款机
要求有短路保护的才有对应的电路,此图为完整版及带短路保护的。
图中采用网络标号的方式,标号相同的代表有电气连接!
二、原理讲解:
供电部分:
P2为接线柱,是整个系统的输入电压端口,整个数控电源有此输入能量。D1、D2、D3、D4为四个二极管(in4007),起整流的作用,C6为滤波电容。整流滤波电路是使供电可以
为交流,同时也可以用直流供电(交流供电不要超过20V,直流不要超过35V)。受电压限制的主要是后级运放耐压、TL431耐压以及7812的耐压值。7812主要为保护7805,7805稳出5V电压共单片机供电使用。但是7805耐压值是15V,所以前级要加7812保护7805。
晶振部分:
C2、C3、Y1(12MHZ)与单片机端口构成震荡电路,为51单片机提供时钟。
复位电路:
RST连接单片机复位管脚,此电路及有上电复位功能,又有手动复位功能。C1、R2构成上电复位电路,上电瞬间C1导通,则RST为高电平,单片机将复位,电压稳定后C1储存的电能通过R2对地释放掉,单片机将正常运行。同样K2按下时RST为高电平,单片机复位,弹起来时RST为低电平,单片机正常运行。
单片机部分:
单片机默认选用STC89C51,同时兼容STC89C52、AT89S52、AT89S51、AT89C51等51单片机。
按键部分:
按键选用独立按键,扫描时间短,使程序更简单且扫描时间更短,从而提高稳定性。按键弹起时P20、P21、P22、P23为弱上拉状态,所以为高电平。按键按下时对应的I/O口为低电平,可以被程序中的扫描函数检测到。(写论文时没什么写的,可以在此讲解自弹按键与自锁按键区别和原理,在此朱老师省略。)
数码管显示部分:
(写论文时,可以在此讲解共阳数码管与共阴数码管的区别和原理,在此朱老师省略。)
数码管显示采用四位一体共阳数码管,这样使电路更为简单,只需四个8550三极管就可以将其驱动。P24、P25、P26、P27分别作为数码管的位选端,控制是否选通哪一位数码管.采用PNP型三极管,低电平导通,高电平截止(写论文时可以在此处讲解8550三极管的参
按摩坐垫数等信息,朱老师在此省略)。R20、R30、R40、R50为三极管基极限流电阻,此电阻及能保护三极管又能保证三极管导通时处于完全导通状态。R51为限流电阻,此电阻的大小直接决定数码管的亮暗成都,在此选择220欧姆、1/4环电阻。数码管的阴极端直接接单片机的P0口,而不需上拉电阻。STC89C51的单片机P0口为漏极开路,所以作为输出时必须接上拉电路,而作为输入时相当于数码管作为上拉,所以不再需要上拉电阻,及简化了电路又节省了成本。
数模转换部分:(此为数控电压数控调压关键所在)
不锈钢带水箱柴火灶(写论文时没什么写的,可以在此讲解TLC5615技术参数和原理,特别是转换公式和数据协议,在此朱老师简单介绍.)
数模转换采用德州仪器的TLC5615,此为一片10位串行单5V电源DAC,直接电压输出。单片机P33、P32、P34分别连接TLC5615的时钟端、片选端、数据端即可控制它输出想要的电压。此时TLC5615的6脚及参考电压输入端需接入2。5V的参考电压。根据公式可知,当参考电压为2。5V时,TLC5615将最大输出5V电压。

本文发布于:2024-09-23 07:32:20,感谢您对本站的认可!

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