DIY编程器论坛_0-30V-4A数控稳压电源.docVIP

0-30V/4A数控稳压电源可能你刚看到这个稳压电源会感觉用料有点骚包，但是当你看完整个制作过程介绍之后，你会觉得这是一个很实用的稳压电源，程序刚开始编写，完成后再上传。 DIY其乐无穷，大家都来做一个吧。 ?(原文件名:主板.JPG)? ?(原文件名:主板背面.JPG)? ?(原文件名:控制板_.JPG)? ?(原文件名:控制板背面_.JPG)? ?(原文件名:模拟部分-.JPG)? ?(原文件名:数字部分.JPG)? ?(原文件名:人机界面.JPG)? ?(原文件名:独立的5V输出.JPG)? center 看到散热片和银行卡的比例你就知道散热片有多大了吧?(原文件名:散热片.JPG)? ?(原文件名:散热片2.JPG)? 两个并联的三极管分别装到两个散热片上面?(原文件名:三极管.JPG)? ?(原文件名:变压器原理图.JPG)?  ?(原文件名:变压器1.JPG)? ?(原文件名:变压器2.JPG)? 1.????????电源方案选择 开关电源体积小，效率高，发热量低，但是波纹干扰大，故障率高，线性调整电源则刚好相反，因为要做一个实验用的电源，对波纹和稳定性要求很高，至于效率低和体积大及发热量高都可以接受，所以就选择线性调整的电源。 2.分立元件和集成可调稳压器 ????集成稳压器也有很多，常用的有1.5A输出的LM317，还有5A输出的LM338K和LM317K以前都用过，保护功能完善，但是都不能从0V起调，要从0V起调必须把ADJ脚拉低到-1.25V才行，，就要高精度的-1.25V基准，反而更麻烦了，自己设计分立元件的算了，轻松从0V起调，集电极输出形式能做到输入输出压差最小0点几伏，相比317的最低2V更牛。 3．关于电压调整方式 ???常见的有多档开关式的，电位器式，DA芯片的，和PWM滤波模拟DA的，多档开关的调节太粗略，电位器式的时间长了又容易接触不良，DA芯片的稳定性好精度高，PWM滤波模拟DA的电路电压稳定性不好，而且输出电压还受单片机电源影响，所以选择专用12位DA芯片MAX531，内部有高稳定电压基准源，输出电压稳定，三线的SPI接口占用口线少。 4.关于AD选择 ???用过16位的AD7705，稳定性很好，虽然在16位采样时速率只有13Hz，不过采集电压和电流做显示足够了，快了也看不清啊，两个通道输入，正好一路采电压一路采电流，是差分输入，不容易受干扰，内部有数控增益放大器，正好解决采电流的精度和采样电阻功耗的矛盾，可以用很低阻值的电流采样电阻而且不用加放大器，分辨率是16位的可是足够了。 5.闭环反馈 ???实现稳压的反馈常用两种：一种是模拟运放比较直接控制，一种是AD采样值经过单片机PID计算再通过DA控制输出，好多人认为这才叫真正的数字化电源，然而有致命的缺点，反应速度受AD和MCU及DA的影响，如果要有很好的调整率，就要高速的AD高速的MCU高速的DA，甚至用DSP，这样成本太高了，即使这样也解决不了另外一个致命缺陷，MCU如果死机，电压就失控，所以宁愿选择模拟运放反馈的，虽然老套，但是电压调整率好，更稳定。 6.保护功能 ????实验用的电源，负载不确定，经常会出现短路，必须要加短路保护功能，市面上的成品电源大都是短路后迅速切断电源的，这种电路的缺点就是如果负载是电动机或大电容，启动时近似短路，就很容易进入短路保护而断电，所以采用限流式短路保护电路，就是当负载阻抗很小时，把电流限制在设定的数值上，短时间工作在大电流恒流状态，这样启动电流大的负载也能稳定的工作，如果输出电流一直大，那么功率管会很快温度升高，当升高到预定保护值时，温度保护启动，强制关断电源。 7.采样电阻对输出电压的影响 输出电流采样电阻的压降不在稳压电路的电压反馈采样范围，消除了由于电流采样电阻的压降引起的负载端电压降低，但是电压采样的分压电阻的电流会从电流采样电阻流过，导致电流测量有底数，解决办法是尽量加大分压电阻的阻值，但不能影响输出电压的稳定性，另外的办法就是把底数从采样读数中减出去，实现起来也挺麻烦，因为采样电阻值不变，但是电流会随输出电压变，可以用I=U/R计算出电流底数。 8.运放的选择 ???运放本来可以用单电源的运放，但是想要从0V起调，轨对轨的运放又没用过，就干脆麻烦一点用双电源运放OP177，仪表用的性能不错，也可以用OP07，便宜，不过正好手头有OP177，就用它了。 单片机的复位电路是51和AVR兼容的，JTAG接口用于AVR调试，DIP40的封装89C51或M162都通用。 用12864的液晶屏也有点骚包，不过有现成的，就用它了。 5V单独设一组输出，很多数字电路都用5V供电，方便。 9.电源变压器 电源变