15个数控直流电源及数控开关电源的经典设计的具体方案

来源：安博电竞官网    发布时间：2024-04-08 19:59:54

  随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，传统应用技术，由于功率器件性能的限制使开关电源性能的影响减至最小，新型的电源电路拓扑和新型的控制技术，可使功率开关工作在零电压或零电流状态，为了更好的提高开关电源工作效率，设计出性能优良的开关电源，十分必要。本文为大家介绍几种数控直流稳压电源及

  本文设计了一种以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源，以AT89S51单片机为核心控制器，具有电压可预置、可步进调整、输出的电 压信号和预置的电压信号可同时显示的数控直流电源，克服了传统直流电压 源的缺点，具备极高的应用价值。

  本文设计的数控直流恒流源采用模块化，通过开关和按钮的设置，配合INTEL AT89C55单片机的编程实现数字控制，数字显示，同时用DAC0832实现D/A转换，输出模拟控制电压，再用运放和功率三极管组成电流负反馈系统来完成输出电流控制及恒定。

  本文设计了一种以单片机为主，基于VUSB技术进行数据传输控制的数控直流稳压电源。输出电压值由单片机控制，步进调节方便，输出稳定。既可当作单独的电源使用，也可以嵌入到别的需要步进电压模块的检测系统之中。

  新型的电源电路拓扑和新型的控制技术，可使功率开关工作在零电压或零电流状态，为了更好的提高开关电源工作效率，设计出性能优良的开关电源，十分必要。本文涉及了四种数控直流稳压电源，并比较其中利弊，供大家参考。

  本设计采用单片机作为主要控制部件，通过键盘预置输出电流值并采用液晶模块实时显示。总系统硬件部分由微控制器模块、电压-电流转换模块、键盘模块、显示模块、直流稳压电源模块和语音提示模块组成。

  本设计采用单片机作为主要控制部件，通过键盘预置输出电流值并采用液晶模块实时显示。硬件电路采取凌阳单片机SPCE061A为控制核心，利用闭环控制原理，加上反馈电路，使整个电路构成一个闭环，在软件方面主要利用PID算法来实现对输出电流的精确控制。该系统可靠性高、体积小、简单易操作方便、人机界面友好。

  本数控直流电流源系统以Atmega128为主控制器，采用软硬件双闭环反馈方法，使电源的稳定性和输出精度得到保证，并有普通稳压源实现了稳流输出。通过按键来设置电流源的输出电流，设置步进级可选。在系统模块设计过程中，力求硬件电路参数合理，线路简单，发挥软件编程灵活的特点。

  本文采用可编程逻辑器件FPGA，以32位嵌入式NiosⅡ软核为处理器，将其嵌入FPGA中运行相应的控制程序，以此来实现一个基于Nios II的高精度数控直流稳压电源。与传统的数控直流稳压电源相比．该设计不仅结构紧密相连、精度高，而且硬件容易升级。

  本文设计了满足小功率BJT参数测试要求的双极性高精度数控微电流源，预置电流直接送入被测三极管的基极，这样就不需对基极电流进行采样，不但简化了电路设计，而且减小了系统测试误差。

  本文采用SPCE061A单片机作为数控直流电流源的主控部件，通过巧妙的软件设计与简易可靠的硬件电路相配合，实现了输出电流可预置、可步进调整、输出电流信号可直接显示和语音提示等功能。系统采用了闭环控制方案，将实际输出的电流值通过精密电阻采样反馈，经PID算法修正实际输出值，提高了电流源的输出精度和稳定性。

  本文提出采用单片机为控制核心，数控直流电源加热，A/D法测量电阻，18B20测量温度，从而完成了系统化的智能改造，解决以上问题。此系统的重点是设计一个能易控的程控输出稳定电流和电压的加热电源，避免脉冲电压、电流的引起的温度的突变，影响实验精度。

  本文给出的直流数控稳压电源采用硬件组成的闭环反馈模式来进行稳压。电路中采用共模抑制比高、响应速度快、压摆率高的NE5534作比较器，来提升了稳压的可靠性和精度；而采用12位A／D转换模块完成电压的测量，并用LCD液晶显示，则提高了测量的准确性和直观显示能力。

  本文通过对数控开关电源保护电路的工作原理分析及调试， 提出了一种软启动保护、过压过流保护的具体实用电路， 最终合理设定了各保护电路的工作参数，使得数控系统开关电源的保护功能稳定可靠， 整机性能得到了提升， 为数控系统的批量生产奠定了基础。

  文章提出了一种反激式结构的数控开关电源的设计的具体方案，该开关电源采用低成本的控制芯片UC3842。文中还提出了UC3842在自馈电压变化很大情况下稳定供电的解决方案。此方案电压调节方式(如，RS485总线、USB总线、按键、CAN总线等)多样化，适合使用在工业现场以及实验室。

  本文采用基于KA3525 PWM控制芯片的不对称半桥式功率变换器，并采用16位凌阳单片机作为数控核心，通过其内置的D/A输出调制PWM，提高了电源的输出精度和效率，并且方便使用者操作，实现了基于单片机的数控开关电源。

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