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獨家分享:利用89C51做穩(wěn)壓直流穩(wěn)壓電源

發(fā)布時間:2014-10-20 責任編輯:mikeliu

【導讀】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,結合D/A轉換器件DAC0808和LM317三端穩(wěn)壓塊實現(xiàn)電壓連續(xù)可調(diào),而且精度達到0.06V。本次設計電路能夠通過LED數(shù)碼管LED數(shù)碼管顯示出相應的電壓值,具有實時性和可靠性。
獨家分享: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:
 
通電復位,電路進入初始狀態(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關掉電源輸出同時顯示“OF”字樣。電源處于待機狀態(tài)。按任意鍵即可重新開機。由于在實際使用中經(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設了上述七種電壓值。
 
二、工作原理:
 
DAC0808是具有16個引腳的雙列直插式8位D/A轉換器件。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腳為基準電壓(VREF+),15腳為基準電壓(VREF-),16腳為COMPENSATION。當數(shù)據(jù)輸入量全為0時,其4腳輸出電壓最低,接近零;當數(shù)據(jù)輸入量全為1時,其4腳輸出電壓最高,電壓值由基準電壓VREF決定。因此,基準電壓的精度決定了D/A轉換的精度。
  
本文所用的基準電壓為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是十進制的,單片機不能識別十進制數(shù)據(jù),所以要把十進制轉換成二進制或十六進制(轉換時可用WINDOWS自帶的科學計算器進行)。100轉換成十六進制后為64H。只要給DAC0808輸入64H,它就能輸出6V的電壓(注意:理論值和實踐值有所出入,具體運用時要適當?shù)恼{(diào)節(jié)數(shù)據(jù)輸入量),該電壓經(jīng)運放TL082后再去推動LM317,由LM317輸出我們需要的電壓值,實現(xiàn)了電壓數(shù)控調(diào)節(jié)。
 
三、保護電路:
   
保護電路由89C51的P2.4,R10和R11組成,R11的作用是預先給P2.4一個高電位。當某種原因(如短路,過流)使得輸出電壓降低至一定值時,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閉電源輸出。直至原因排除才能再次開機;V3采用PNP型管是為了防止在單片機復位前,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15V、5V由黑白電視機的變壓器經(jīng)整流穩(wěn)壓后取得。運放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。在確認接線無誤后就可試機。若一開機即自動關機,同時顯示“OF”,這說說明P2.4電壓太低。正常值應在1.5V以上。發(fā)現(xiàn)這種情況可以適當?shù)恼{(diào)節(jié)R11和R10的大小直至P2.4的電壓正常。

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