0～18V可调直流稳压电源VIP免费

0 引言 可调直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。本设计给出的可调直流稳压电源的输出电压范围为0～18 V，额定工作电流为0.5 A，并具有"+"、"-"步进电压调节功能，其最小步进为0.05 V，纹波不大于10 mV，此外，还可用LCD 液晶显示器显示其输出电压值。 1系统硬件设计 本系统由电源模块、调压模块、D／A 转换模块、显示与键盘模块组成，图1所示是该数控可调直流稳压电源的结构原理框图。 1.1系统电源模块 在图1中，220 V 市电经220 V／17.5 V 变压器降压后得到的双17.5 V 交流电压，经过一个全桥整流后可得到±21 V 两路电压，其中一路+21 V 电压供给调整管，作为电源对外输出，另一路经三端稳压器7815得到+15 V，再经过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，以作为系统本身的工作电源。 1.2电压调整模块 该可调直流稳压电源中的电压调整模块电路如图2所示。其中调整管采用复合管形式(由Q1、Q3组成) ，以实现大电流输出，由于该设计要求 Iomax=0.5 A，Iomin=0 A，Pm=(Vimax-Vomin)Iomax=(18-0)×0.5=9 W，因此，本电路中的调整管可选 TIP41(其 Icmax=6 A>Iomax=0.5 A；Pcw=65 W>9 W，VCEOmax=100 V>18 V)，当然，也可以选用2N5832。 电路的比较放大采用运放 NE5534来设计，该器件具有共模抑制比高，响应速度快和压摆率高的特点。设计时可由 R10、R11A、R12组成分压取样电路，并要求 R10／(R11A+R12)=1／4，即当输出电压存在△UO=0.05 V 时，△Ua=0.04 V，这与 DAC 的输出(10／255=0.04V=1LSB)变化一致。事实上，经过 DAC 转换以将电流转换为电压并进行电压放大后，即可将得到的10 V电压送比较器 NE54534的同相端作为比较的基准电压。由于 DAC0832是8位的D／A 转换器，故有255步进。由此，当 CPU 控制 DAC 变化1LSB 时，其对应 Va的变化为0.04 V，故 Uout 的可调变化量为0.05 V(步长)。NE5534和 Q1、Q3及取样电路构成的负反馈电路可实现调节输出电压的目的(稳压)。 电路中的过流保护由 R9与02完成。当 Io>0.7A 时，VR9=R9Io≥1×0.7=0.7 V，此时Q2导通，并对调整管 Q3的基极分流，使 TIP41的导通电阻增大，输出电压降低，从而达到过流保护的目的。必要时，也可接入一红色发光二极管作为...