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基于51单片机的数控电源设计

关键词:数模转换器DAC0832 电压模块LM350 数模转换器(DA)

时间:2015-12-08 10:47:34       来源:中电网

本文先容了以51系列单片机为控制单元,以数模转换器DAC0832输出参考电压,以该参考电压控制电压转换模块LM350的输出电压大小。该电路设计简单,应用广泛,精度较高等特点。 关键词:单片机(MCU),数模转换器(DA),掉电存储器(EEPROM)。

引言

目前所使用的直流可调电源中,几乎都为旋纽开关调节电压,调节精度不高,而且经常跳变,使用麻烦。利用数控电源,可以达到每步0.1V的精度,输出电压范围0~15V,电流可以达到2A。

系统结构


图1:硬件系统结构图

对选用芯片说明

DAC0832是一款常用的数摸转换器,它有两种连接模式,一种是电压输出模式,另外一种是电流输出模式,为了设计的方便,选用电压输出模式,如电路图所示,Iout1和Iout2之间接一参考电压,VREF输出可控制电压信号。它有三种工作方式:不带缓冲工作方式,单缓冲工作方式,双缓冲工作方式。该电路采用单缓冲模式,由电路图可知,由于/WR2=/XFER=0,DAC寄存处于直通状态。又由于ILE=1,故只要在选中该片(/CS=0)的地址时,写进(/WR=0)数字量,则该数字信号立即传送到输进寄存器,并直通至DAC寄存器,经过短暂的建立时间,即可以获得相应的模拟电压,一旦写进操纵结束,/WR1和/CS立即变为高电平,则写进的数据被输进寄存器锁存,直到再次写进刷新。

AT24C02是一款常用的可掉电保存数据的ROM,2K比特容量,采用I2C总线操纵,关于它的具体操纵方法参考相关资料。

硬件电路设计

采用常用的51芯片作为控制器,P0口和DAC0832的数据口直接相连,DA的/CS和/WR1连接后接P2.0,/WR2和/XEFR接地,让DA工作在单缓冲方式下。DA的11脚接参考电压,参考电压电路如图2所示,通过调节可调电阻调节LM336的输出电压为5.12V,所以在DAC的8脚输出电压的分辨率为5.12V/256=0.02V,也就是说DA输进数据端每增加1,电压增加0.02V。


图2:主硬件电路图

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