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本帖最后由 centrineer 于 2013-12-23 22:15 编辑
抽空设计了一款移相调压为预稳压的线性电源。
一直想买个实验电源,但是运费太愁人了,于是一直想自己制作一款,开关电源的话纹波太惨烈了,有时候调音频电路能气死人,听朋友说反馈做好了可以减小纹波,但是一直懒得去弄,决定还是做线性电源,功率不用太大够用就好了。期间拿万用板做过两个,但是用继电器切换,压差大的时候还是发热很大,后来拿开关电源做前级,线性做后级,纹波可以接受,但是设计的时候没有考虑RC振荡器的稳定性,有时候控制板通信不上两块电源版。所以又设计了一款,移相调压为预稳压,跟着来一级线性稳压,纹波可以接受了,不过时间不多,所以设计的还是有些仓促,也没有做过多的实验,废话不多说了,下面说说这个电源
思路大概就是用MEGA8自带的AD采集预稳压级的电压值,然后用移相调压的原理,根据测得的最终输出的电压,保证预稳压级始终比线性稳压级有3-4V的压差,这样就控制了整体的功耗,由于预稳压级采用的是与市电同步的移相调压,所以在预稳压的电容上表现出来的电压是比直接整流峰峰值略大的电压。
后级的线性稳压部分则是最基本的串联线性稳压电路,恒压恒流两个调整环做与操作,哪个作用强烈哪个获得调整管的控制权,最终实现恒压恒流模式的控制。
数字部分则选择了MEGA8的单片机,AVR的单片机比较皮实,现在也很便宜了,DA则选择了LTC1446双通道12位电压输出DAC,外围比较简单,用起来的话线性还可以,基本上用y=ax+b这样的公式校准就能够满足要求了,AD选择了TM7705,16位双通道的,才2快4毛钱,采集电压四位显示的基本不跳,线性也可以,不用怎么校准。预稳压的移相调整是MEGA8来实现的,通过过零检测,控制触发的时间。所以在最大限度上实现电路的简化,预稳压检测是通过单片机内部AD实现的,速度能满足要求,另外这一级电压精度要求不高,所以内部AD够用了。
板子焊接起来,还是很小的,10X10的面积,拿到手上不大一点,简单测试了一下
预稳压部分峰峰值在500mA对外供电时大约有1V,电流愈大这个也越大
恒压模式,电压纹波峰峰值3mV左右,有效值1mV
恒流模式,电压纹波较大,峰峰值7mV左右,有效值1.5mV,至于电流的纹波应该比这个值小,但是没法测
散热器和烟盒差不多大,500mV恒流供电,长时间测试散热器基本没温度,1A的话还是挺暖和的,再大电流估计要加大散热了,但是我就用到1。5A最大了,所以就没必要再加大散热了。
预留了串口通信的隔离管够,但是单片机程序快写满了,就没把串口协议添加进去。要是加上串口在加上编程输出的话,得用MEGA168了,手里没有芯片暂时就不搞了。
程序留了校准菜单,可以后期校准用,本来打算写的好看点的,结果水平太烂,怎么都精简不了程序。于是作罢
原理图
源程序
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