可调电源是电子爱好者不可缺少的工具,目前所使用的直流可调电源中,几乎都为旋纽调节电压,调节精度不高,而且经常跳变,使用不方便。本文将向大家介绍一款液晶显示数控稳压电源的制作。该电源电路简单,制作容易,通过键盘调节输出电压(0-25V),步进值为0.1V,电流可以达到2.5A。
数控液晶显示可调稳压电源是一种先进的电子设备,特别适合于电子爱好者的实验和研发工作。传统的直流可调电源往往采用旋钮调节电压,这种方式在精度和稳定性方面有所不足,而这款电源则通过液晶显示屏和数字控制实现了更精确、更稳定的电压调节。
该电源的核心在于其电路设计,它采用了简单的结构和易于制作的组件。用户可以通过键盘进行电压调节,范围在0到25伏之间,步进值仅为0.1伏,电流最大可达2.5安培。这种高精度的调节能力使得电源在各种应用中都能提供稳定且精确的供电。
系统结构主要包括以下几个部分:
1. **上电复位**:电源启动时,首先进行复位操作,读取24C02存储器中的电压值。如果存储器中没有电压数据,系统会设置初始电压为5伏。
2. **电压控制**:通过键盘S1和S2,单片机(MCU)接收输入信号并生成8位数字信号,这些信号经过数模转换芯片(DAC0832)转化为模拟电压。这个电压经过运算放大器进行I/U转换,从而设定稳压电源的输出基准电压。
3. **电流取样**:8位模数转换芯片ADC0804用于实时监测和转换输出电流。电流取样电阻(0.1欧姆)与电源输出电路串联,通过运放放大后送入ADC0804进行转换,转换结果再由单片机处理并在LCD1602液晶屏上显示当前电流。
4. **过流保护**:当检测到短路或电流超过设定的最大值2.4安培时,MCU会自动保存当前电压设置并切断输出,确保设备安全。
5. **稳压输出**:采用传统的串联稳压电路,由运算放大器和功率输出管构成。通过DAC0832控制的基准电压驱动功率管,形成稳压输出。反馈电路通过电阻R3和VR2实现,允许小范围的电压调整。
在制作和调试过程中,需要特别注意电源部分的设计,包括提供所有电路所需的电压,以及确保电源变压器有足够的功率输出。电流取样电阻必须选用大功率的型号,并注意散热问题。在调试阶段,需要通过数字表对比和调整反馈电路,以确保电压和电流显示的准确性。
软件设计部分,主要由两部分组成:主程序负责电压的增加和减少,以及读取电流值并转换成实际电流,存储在特定地址以供中断服务程序使用。定时中断服务程序则负责每10毫秒更新一次电流显示,保证实时性。
这款数控液晶显示可调稳压电源结合了现代电子技术,提供了高精度、高稳定性的电压和电流调节,是电子爱好者和工程师的理想工具。其设计涵盖了硬件电路、软件编程以及系统集成等多个方面的知识,对于学习和掌握电源设计技术具有很高的实践价值。