数控直流稳压电源设计方案 第3页
功率放大驱动电路
上图是由OP放大器与推挽射极跟随器相组合的电路。因为使用将NPN与PNP晶体管的共同连接的推挽射极跟随器，该电路在输出端不取电流时，发射极无电流流动，所以电路的效率非常高。这是该电路的一大特点。没有反馈回路时，推挽射极跟随器的开关失真很大，假如反馈后，开关失真变小，但仍然存在。为了解决这个问题我们加入了偏置电路，由于在各自的晶体管上加两个二级管的VF 电压（≈1.2V），所以在发射极电阻上分别加一个PN节的电压（≈0.6V）。该电压用发射极设定电流（零点几至数毫安）来除就求出发射极电阻。
在偏置电路里流动的电流，是由比晶体管基极电流大得多的值来决定的，但若太大，则OP放大器就不能驱动偏置电路，所以设定该电流在1mA以下是比较妥善的。
3．系统的软件设计
3．1 程序流程图
4．系统测试及数据分析
4．1 测试仪器与设备
测试使用的仪器如表4.1.1所示。
表4.1.1测试所使用的仪器设备
序号 名称、型号、规格 数量 备注
1 稳压电源 1台 提供正负15V的直流输入
2 PC机 1台 软件调试、仿真
3 烙铁等焊接工具 1套 硬件的焊接与调试
4 示波器 1台 观察纹波
5 数码相机 1台 记录图形数据
4．2 指标测试
1、 输出电压：范围－5V～＋5V，步进0.1V，纹波≤6mV。初始状态时，可以通过4个按键输入－5.0V～＋5.0V之间的任意电压值，并实时显示。显示值与实际测量值同步，且在－5.0V～＋5.0V之间的调节过程中最大误差为0.03V；
2、 输出电压可预置在－5V～＋5V之间的任意一个值，并且设有电压步进0.1V的增减键，实时可调，有自动扫描代替人工按键功能，步进0.1V ；
3、 输出电流≤500mA ；
4、 输出电压调整率≤0.5%(输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载）;
输出电压/ 输出电流特性：
分析：上图表示的是输出电压与输出电流的曲线图（输出电压在无负载时，已调整到5.00V）。
在500mA输出电流流动时，输出电压为4.94，要比此时无负载电压5.00V低0.06V（1.2%）。因此对电源的等效输出电阻进行计算为0.12Ω（0.06V/500mA）
由于射极跟随器的输出阻抗为数欧，可以知道，加上负反馈之后大大减小了电源的输出阻抗。
5、 线性度：（数据分析）
给定电压 5.0 4.9 4.8 4.7 4.6 4.5 4.4 4.3 4.2 4.1 4.0 3.9 3.8
实测电压 5.00 4.91 4.8 4.69 4.60 4.51 4.40 4.29 4.20 4.11 4.02 3.93 3.82
给定电压 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5
实测电压 3.70 3.59 3.48 3.37 3.29 3.20 3.10 3.00 2.89 2.78 2.68 2.59 2.50
给定电压 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2
实测电压 2.40 2.31 2.22 2.09 2.01 1.91 1.82 1.73 1.62 1.51 1.40 1.31 1.22
给定电压 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 -0.1
实测电压 1.09 0.99 0.91 0.80 0.71 0.61 0.50 0.39 0.30 0.22 0.10 0.01 -0.11
给定电压 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0 -1.1 -1.2 -1.3 -1.4
实测电压 -0.21 -0.32 -0.41 -0.50 -0.59 -0.70 -0.79 -0.87 -0.99 -1.10 -1.19 -1.30 -1.41
给定电压 -1.5 -1.6 -1.7 -1.8 -1.9 -2.0 -2.1 -2.2 -2.3 -2.4 -2.5 -2.6 -2.7
--实测电压 -1.52 -1.63 -1.72 -1.81 -1.90 -2.01 -2.11 -2.20 -2.31 -2.39 -2.50 -2.59 -2.71
给定电压 -2.8 -2.9 -3.0 -3.1 -3.2 -3.3 -3.4 -3.5 -3.6 -3.7 -3.8 -3.9 -4.0
实测电压 -2.80 -2.91 -3.01 -3.12 -3.22 -3.30 -3.41 -3.49 -3.60 -3.69 -3.80 -3.89 -4.01
给定电压 -4.1 -4.2 -4.3 -4.4 -4.5 -4.6 -4.7 -4.8 -4.9 -5.0
实测电压 -4.11 -4.20 -4.29 -4.40 -4.51 -4.61 -4.70 -4.79 -4.89 -4.99
5．结论
本设计制作完成了题目要求的基本部分的和发挥部分要求，达到了预期目标。本系统以高性能AVR单片机ATMEGA8芯片和8位精度的DA转换器DAC0832为核心部件，利用常用的三端稳压器件7805的公共端与输出端固定的5伏电压特性，最终实现了数字显示输出电压值和电流值可实时控制并显示的高性能数控电源 。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] 下一页
数控直流稳压电源设计方案 第3页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766
