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[!--downpath--]简易可调稳压电源采用三端可调稳压集成电路LM317,使电流可调范围在1.5~25V,最大负载电压1.5A。其电路如图所示。
电路工作原理:220V交流电经变压器T降糖后,得到24V交流电;再经VD1~VD4组成的全桥检波、C1检波,得到33V左右的直流电流。该电流经集成电路LM317后获得稳压输出。调节电位器RP,即可连续调节输出电流。图中C2用以清除寄生振荡,C3的作用是抑制波纹,C4用以改善稳压电源的暂态响应。VD5、VD6在当输出端电容短路或调整端漏电时起保护作用。LED为稳压电源的工作指示灯,内阻R1是限流阻值。输出端安装微型电流表PV,可以直观地指示输出电流值。
元元件的选择与制做;元元件无特殊要求,按图所示选用即可。
制做要点:①C2应尽量紧靠LM317的输出端,以免移相,导致输出电流不稳定;②R2应紧靠LM317的输出端和调整端,以防止大电压输出状态下,输出端至R2间的引线电压降导致基准电流变化;③稳压块LM317的调整端切莫悬空,接调整电位器RP时尤其要注意,以免滑动臂接触不良导致LM317调整端悬空;④不要任意加强C4的容量;⑤集成块LM317应加散热片,以确保其长时间稳定工作。
简易数字电流表电路图(二)
数字电流表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和检测领域大量使用的一种基本检测工具有关数字电流表的书籍和应用已然十分普及了。这儿展示的一份由A/D转换电路组成的数字电流表(数字面板表)电路,就是一款最通用和最基本的电路。
与相像的是,后者使用LCD液晶显示,前者则是驱动LED数码管作为显示,除此之外,二者的应用基本是相通的。
电路图中,仅仅使用一只DC9V电板,数字电流表就可以正常使用了。依照图示的元元件数值,该表头阻值范围是±200.0mV。当须要检测±200mV的电流时,讯号从V-IN端输入,当须要检测±200mA的电压时,讯号从A-IN端输入,不须要加接任何转换开关,就可以得到两种检测内容。
简易数字电流表电路图(三)数字电流表电路图
安装电流表头时的一些要点:根据检测=±199.9mV来说明。
1.分辨引脚:芯片的第一脚,是正放芯片,面对机型字符,之后,在芯片的左下方为第一脚。
也可以把芯片的缺口朝左放置,左下角也就是第一脚了。
许多厂家会在第一脚门口打上一个小圆点作为标记。
晓得了第一脚以后,根据反秒针方向去走,依次是第2至第40引脚。(1脚与40脚遥遥相对)。
2.谨记关键点的电流:芯片第一脚是供电,正确电流是DC5V。第36脚是基准电流,正确数值是100mV,第26引脚是负电源引脚,正确电流数值是负的,在-3V至-5V都觉得正常,而且不能是正电流,也不能是零电流。芯片第31引脚是讯号输入引脚,可以输入±199.9mV的电流。在一开始,可以把它接地,导致“0”信号输入,以便捷测试。
3.注意芯片27,28,29引脚的器件数值,它们是0.22uF,47K,0.47uF阻容网路,这三个器件属于芯片工作的积分网路,不能使用磁片电容。芯片的33和34脚接的104电容也不能使用磁片电容。
4.注意接地引脚:芯片的电源地是21脚,模拟地是32脚,讯号地是30脚,基准地是35脚,一般使用情况下,这4个引脚都接地,在一些有特殊要求的应用中(比如检测内阻或则比列检测),30脚或35脚就可能不接地而是根据须要接到其他电流上。
5.负电流形成电路:负电流电源可以从电路外部直接使用7905等芯片来提供,然而这要求供电须要正负电源,一般采用简单方式,借助一个+5V供电就可以解决问题。比较常用的方式是借助或则NE555等电路来得到,这样须要降低硬件成本。我们常用一只NPN二极管,两只阻值,一个电感来进行讯号放大,把芯片38脚的振荡讯号串接一个20K-56K的阻值联接到二极管“B”极,在二极管“C”极串接一个内阻(为了保护)和一个电感(提升交流放大倍数),在正常工作时,二极管的“C”极电流为2.4V-2.8V为最好。这样,在二极管的“C”极有放大的交流讯号,把这个讯号通过2只4u7电容和2支晶闸管电阻的测量电路图和实物图,构成倍压检波电路,可以得到负电流供给的26脚使用。这个电流,最好是在-3.2V到-4.2V之间。
6.假如里面的所有联接和电流数值都是正常的,也没有“短路”或者“开路”故障,这么,电路就应当可以正常工作了。借助一个电位器和表针万用表的内阻X1档,我们可以分别调整出50mV,100mV,190mV三种电流来,把它们依次输入到的第31脚,数码管应当对应分别显示50.0,100.0,190.0的数值,容许有2-3个字的偏差。假如差异太大,可以微调一下36脚的电流。
7.比列读数:把31脚与36脚漏电,就是把基准电流作为讯号输入到芯片的讯号端,这时侯,数码管显示的数值最好是100.0,一般在99.7-100.3之间,越接近100.0越好。这个测试是瞧瞧芯片的比列读数转换情况,与基准电流具体是多少mV无关,也未能在外部进行调整这个读数。假如差的太多,就须要更换芯片了。
8.也常常使用在±1.999V阻值,这时侯,芯片27,28,29引脚的器件数值,更换为0.22uF,470K,0.047uF阻容网路,但是把36脚基准调整到1.000V就可以使用在±1.999V阻值了。
9.这些数字电流表头,被广泛应用在许多检测场合,它是进行模拟-数字转换的最基本,最简单而又最优价位的一个技巧,是作为数字化检测的一种最基本的技能。
是一块应用十分广泛的集成电路。它包含31/2位数字A/D转换器,可直接驱动LED数码管,内部设有参考电流、独立模拟开关、逻辑控制、显示驱动、自动调零功能等。这儿我们介绍一种她的典型应用电路--数字电流表的制做。其电路如附图。
制做时,数字显示用的数码管为共阴型,2K可调内阻最好选用多圈内阻,分压内阻选用偏差较小的金属膜内阻,其它元件选用正品即可。该电路稍加整修,还可演化出好多电路,如数显电压表、数显体温计等。
简易数字电流表电路图(四)
硬件电路设计由4个部份组成:a/d转换电路,单片机系统,led显示系统、测量电流输入电路。硬件电路设计框图如图1所示。其总设计框图如下:
简易数字直流电流表的硬件电路早已设计完成,就可以选定相应的芯片和元元件,借助软件勾画出硬件的原理,并仔细地检测更改,直到产生建立的硬件原理图。但要真正实现电路对电流的检测和显示的功能,还须要有相应的软件配合,能够达到设计要求。
软件设计
按照模块的界定原则,将该程序界定初始化模块,a/d转换子程序和显示子程序,这三个程序模块构成了整个系统软件的主程序,如图2所示。
整个程序设计的核心在于对a/d转换的数据进行处理,包括数字混频处理,数据小数位数的处理等。a/d转换子程序拿来控制对输入的模块电流讯号的采集检测,并将对应的数值存入相应的显存单元。
显示子程序采用动态扫描实现四位数码管的数值显示,在采用动态扫描显示方法时,要促使led显示的比较均匀,又有足够的照度,须要设置适当的扫描频率,当扫描频度在70hz左右时,才能形成比较好的显示疗效,通常可以采用间隔10MS对led进行动态扫描一次,每一位led的显示时间为1MS。
结果及偏差剖析
因为单片机为8位处理器,当输入电流为5.00v时,输出数据值为255(ffh),因而单片机最高的数值帧率为0.0196v(5/255)。这就决定了电流表的最高码率只能到0.0196v,从表1可看见,测试电流通常以0.01v的幅度变化。
当in0口输入电流值为13.5v时,显示结果如图3所示。检测偏差为0.1v。
从表1可以看出,简易数字电流表测得的值基本上比标准电流值偏大0-0.01v,这可以通过校准的基准电流来解决或则通过软件校正的方法来减少偏差。由于该电流表设计时直接用5v的供电电源作为电流,所以电流可能有误差。当要检测小于5v的电流时,可在输入口使用分压阻值,而程序中只要将估算程序的除数进行调整就可以了。
从测试的数据看,其绝对偏差均控制在1v以下,而相对偏差均在1%以下,才能满足大部份场合应用的须要,如采用实验数据归纳的方式,将得出的数据勾画成曲线,再使用更为合理的算法,将得到愈发确切的结果。
简易数字电流表电路图(五)
这个电子电路的工作是极其简单的。测得的电流转换成数字相当于,由IC内部的ADC,这么这个数字相当于解码七段格式,之后显示。在使用的ADC是双积分型ADC。我们的ADC内部发生的过程,可以叙述为如下。对于一个固定的时间内要测得的电流是综合获得的积分器输出一个斜坡。已知的参考电流的极性相反电阻的测量电路图和实物图,是应用集成的输入,并容许坡道,直至积分器的输出变为零。为负斜率达到零所需的时间检测IC的时钟周期,这将是成反比的电流下检测。在简单的话,输入电流是相对于内部参考电流和数字格式转换的结果是。
内阻R2和C1用于IC的内部时钟频度设置。电容C2中的内部参考电流的波动和降低.R4控制范围内的电流表的稳定。最左侧3显示器联接,使她们才能显示所有的数字。最右边的显示联接,它可以显示为“1”和“-”。PIN5(点)的联接到地面,只有第三个显示其位置须要改变,当你改变的范围通过改变R4的电流表。(R4=1.2K为0-20V的范围内,R4=12K提供0-200V范围内)。
电路图
质量好的彩印电路板组装的电路。该电路可从A+/_5V的双电源供电。校准电路,功率高达和短期的输入端子。之后调整R6,使显示屏显示0V。是CMOS元件,静电十分敏感。应尽量避开接触IC管脚用裸露的手掌。七段显示器必须由共阳极型。
简易数字电流表电路图(六)构成的数字电流表电路图