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0~18V可调直流稳压电源VIP免费

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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...

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