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獨(dú)家分享:利用89C51做穩(wěn)壓直流穩(wěn)壓電源

發(fā)布時(shí)間:2014-10-20 責(zé)任編輯:mikeliu

【導(dǎo)讀】小編在本文中給大家介紹的是采用89C51制作而成的直流穩(wěn)壓電源,結(jié)合D/A轉(zhuǎn)換器件DAC0808和LM317三端穩(wěn)壓塊實(shí)現(xiàn)電壓連續(xù)可調(diào),而且精度達(dá)到0.06V。本次設(shè)計(jì)電路能夠通過LED數(shù)碼管LED數(shù)碼管顯示出相應(yīng)的電壓值,具有實(shí)時(shí)性和可靠性。
獨(dú)家分享:利用89C51做穩(wěn)壓直流穩(wěn)壓電源
圖解:系統(tǒng)電路圖
 
一、工作過程:
 
通電復(fù)位,電路進(jìn)入初始狀態(tài):LED數(shù)碼管顯示1.5,穩(wěn)壓電源輸出1.5V電壓。按SW3電壓向上增加,按SW2電壓向下遞減,按SW1關(guān)掉電源輸出同時(shí)顯示“OF”字樣。電源處于待機(jī)狀態(tài)。按任意鍵即可重新開機(jī)。由于在實(shí)際使用中經(jīng)常用到的電壓只有1.5v、3v、4.2v,5v,6v,8.4v,12v等電壓值,所以本文附帶的程序也只預(yù)設(shè)了上述七種電壓值。
 
二、工作原理:
 
DAC0808是具有16個(gè)引腳的雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換器件。其引腳功能分別為:1腳為空,2腳為GND,3腳為VEE,4腳為DAC輸出引腳,5-12腳為數(shù)據(jù)輸入引腳,13腳為VCC,14腳為基準(zhǔn)電壓(VREF+),15腳為基準(zhǔn)電壓(VREF-),16腳為COMPENSATION。當(dāng)數(shù)據(jù)輸入量全為0時(shí),其4腳輸出電壓最低,接近零;當(dāng)數(shù)據(jù)輸入量全為1時(shí),其4腳輸出電壓最高,電壓值由基準(zhǔn)電壓VREF決定。因此,基準(zhǔn)電壓的精度決定了D/A轉(zhuǎn)換的精度。
  
本文所用的基準(zhǔn)電壓為15V,而數(shù)據(jù)輸入量在00H-FFH之間變化,即D/A輸出的電壓有256種。從而不難算出本電源的精度=15V÷256=0.05859V≈0.06V。假如我們想要6V的直流電壓,數(shù)據(jù)輸入量=6V÷0.06V=100,注意這里的100是十進(jìn)制的,單片機(jī)不能識別十進(jìn)制數(shù)據(jù),所以要把十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制或十六進(jìn)制(轉(zhuǎn)換時(shí)可用WINDOWS自帶的科學(xué)計(jì)算器進(jìn)行)。100轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制后為64H。只要給DAC0808輸入64H,它就能輸出6V的電壓(注意:理論值和實(shí)踐值有所出入,具體運(yùn)用時(shí)要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)數(shù)據(jù)輸入量),該電壓經(jīng)運(yùn)放TL082后再去推動LM317,由LM317輸出我們需要的電壓值,實(shí)現(xiàn)了電壓數(shù)控調(diào)節(jié)。
 
三、保護(hù)電路:
   
保護(hù)電路由89C51的P2.4,R10和R11組成,R11的作用是預(yù)先給P2.4一個(gè)高電位。當(dāng)某種原因(如短路,過流)使得輸出電壓降低至一定值時(shí),P2.4端電位也隨之降低。程序立即檢測到P2.4這一變化,并立刻通過繼電器關(guān)閉電源輸出。直至原因排除才能再次開機(jī);V3采用PNP型管是為了防止在單片機(jī)復(fù)位前,LM317失控的電壓輸出到用電器上。
 
四、安裝與調(diào)試:
  
圖中的正負(fù)15V、5V由黑白電視機(jī)的變壓器經(jīng)整流穩(wěn)壓后取得。運(yùn)放TL082可以用NE5532、4558等常見的型號代替。LM317發(fā)熱量較大,散熱片要盡可能的做大些。在確認(rèn)接線無誤后就可試機(jī)。若一開機(jī)即自動關(guān)機(jī),同時(shí)顯示“OF”,這說說明P2.4電壓太低。正常值應(yīng)在1.5V以上。發(fā)現(xiàn)這種情況可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)R11和R10的大小直至P2.4的電壓正常。

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