2006-05-13 22:19:09
引言目前所使用的直流可調電源中，幾乎都為旋紐開關調節電壓，調節精度不高，而且經常跳變，使用麻煩。利用數控電源，可以達到每步0.1v的精度，輸出電壓範圍0~15v，電流可以達到2a。
系統結構
圖1：硬體系統結構圖
對選用晶元說明
dac0832是一款常用的數摸轉換器，它有兩種連線模式，一種是電壓輸出模式，另外一種是電流輸出模式，為了設計的方便，選用電壓輸出模式，如電路圖所示，iout1和iout2之間接一參考電壓，vref輸出可控制電壓訊號。它有三種工作方式：不帶緩衝工作方式，單緩衝工作方式，雙緩衝工作方式。該電路採用單緩衝模式，由電路圖可知，由於/wr2=/xfer=0，dac寄存處於直通狀態。又由於ile=1，故只要在選中該片（/cs=0）的位址時，寫入（/wr=0）數字量，則該數碼訊號立即傳送到輸入暫存器，並直通至dac暫存器，經過短暫的建立時間，即可以獲得相應的模擬電壓，一旦寫入操作結束，/wr1和/cs立即變為高電平，則寫入的資料被輸入暫存器鎖存，直到再次寫入重新整理。
at24c02是一款常用的可掉電儲存資料的rom，2k位元容量，採用i2c匯流排操作，關於它的具體操作方法參考相關資料。
圖2：主硬體電路圖
圖3：參考電壓電路圖
硬體電路設計
採用常用的51晶元作為控制器，p0口和dac0832的資料口直接相連，da的/cs和/wr1連線後接p2.0，/wr2和/xefr接地，讓da工作在單緩衝方式下。da的11腳接參考電壓，參考電壓電路如圖2所示，通過調節可調電阻調節lm336的輸出電壓為5.12v，所以在dac的8腳輸出電壓的解析度為5.12v/256=0.02v，也就是說da輸入資料端每增加1，電壓增加0.02v。
da的電壓輸出端接放大器op07的輸入端，放大器的放大倍數為 r8/（r8+r9）=1k/（1k+4k）=5，輸出到電壓模組lm350的電壓解析度=0.02v×5=0.1v。所以，當mcu輸出資料增加1的時候，最終輸出電壓增加0.1v，當調節電壓的時候，可以以每次0.1v的梯度增加或者降低電壓。
本電路設計三個按鍵，key1為翻頁按鍵，最近設定的電壓大小儲存在eerom裡面，比如10個電壓，按一下key1，電壓變為下乙個，省去了反覆設定電壓的麻煩，key2為電壓+，key3為電壓+，按一下key2，當前電壓增加0.1v，按一下key3，當前電壓減小0.1v。
限於篇幅原因，未畫出數碼管顯示電路，該系統使用3個數碼管，可以顯示三位數，乙個小數字，比如可以顯示12.5v，採用動態掃瞄驅動方式。本主電路的原理是通過mcu控制da的輸出電壓大小，通過放大器放大，給電壓模組作為最終輸出的參考電壓，真正的電壓，電流還是由電壓模組lm350輸出。
為了達到2a的輸出電流，lm350必須選用金屬外殼封裝，並且帶稍大面積的散熱片。
軟體流程
軟體系統
軟體的設計主要完成三方面的功能:
1.設定電壓並且儲存，主要是對eerom的操作。
2.把設定的電壓送到da，主要是對da的操作。
3.中斷顯示，把設定的電壓顯示到led數碼管上。
該數控電壓源實現儲存最近10電壓功能，當開啟電源的時候，它顯示和輸出的必須是上次使用電壓大小，所以在eerom中使用11個位址儲存資料，第乙個位址儲存當前電壓編號，大小為1~10。第2個位址~第11個位址連續儲存10個電壓大小資料。電壓編號的大小分別對應到相應位址電壓大小。
對軟體流程做一下說明：當電源開啟的時候，mcu進行復位，暫存器清零。接著電源應該顯示和輸出上次關機前的電壓大小，這時候mcu先讀取eeprom中儲存的電壓編號，根據電壓編號讀出對應電壓，把該資料送到da，在轉換成bcd碼送到顯示部分。這時候程式迴圈檢測是否有按鍵訊號，如果key1按下，電壓編號指向下乙個，儲存該電壓編號，讀對應電壓，把他送到da並且顯示。如果key2按下，當前電壓資料加1，相對應輸出電壓（power—out引腳）增加0.1v，儲存設定電壓資料。如果key3按下，電壓資料減1，輸出電壓
減少0.1v，儲存設定電壓資料。
結語該數控電壓源經過時間實際使用說明，具有精度高，使用方便，硬體電路簡單等特點。如果要作成產品，還需要增加電流測量和顯示部分，對這部分電路請參考相關資料。本文主要對如何控制功率輸出電壓大小做出個例子，該電路對測量領域，以及馬達調速方面都可以擴充套件使用。
基於51微控制器的數控電源設計
2007 12 25 10 44 11 本文介紹了以51系列微控制器為控制單元，以數模轉換器dac0832輸出參考電壓，以該參考電壓控制電壓轉換模組lm350的輸出電壓大小。該電路設計簡單，應用廣泛，精度較高等特點。引言目前所使用的直流可調電源中，幾乎都為旋紐開關調節電壓，調節精度不高，而且經常跳變...
基於51微控制器modbusRTU從機設計
在了解modbus協議後就是基於該協議的設計了，下面先說一下基於航太電子htm52微控制器的從機設計。設計思想如下 modbus協議是以主從的方式通訊的，也就是上位機傳送指令，下位機應答機制，發起通訊的一直是上位機，下位機只要應答就好了。modbus協議被設計出來是針對plc應用的，這裡我們可以簡單...
基於51微控制器 的紅外遙控解碼設計
紅外線遙控在生活中有著廣泛的應用，比如空調，電視，音響，機頂盒等。紅外線遙控實際上就是一種通訊方法，利用led發射紅外線，接收器接收到資料，進行處理後就可以得到傳送端的訊號。利用乙個簡單的紅外線發光二極體，我們可以製作萬能遙控器。眾所周知，電視機的遙控不能控制空調，甚至不同的電視機遙控只能控制自己的...