基于AVR单片机PWM功能的数控恒流源研制
图4 IRF540特性曲线
由图4可知,当V
GS为5V时,可输出电流就可达到30A左右,完全能实现小电压控制大电流的目的。具体应用电路如图5所示。
图5 横流电路
IRF540的G极接PWM波转换后的直流电压,D极接能提供15V/5A电流的电源(可采用开关电源),S极用来接采样电阻和负载。采样电阻应采用温漂系数低、阻值为10mΩ、精度为1%的大功率锰铜丝电阻。当对采样电阻两端信号进行差分后,可得到采样电阻两端的电压值一体电感器U,而在已知采样电阻阻值情况下,很容易得到流经采样电阻的电流,即I=U/R。由于负载与采样电阻在同一条支路,故流经负载的电流也为I。差分放大电路的放大倍数可根据采样电阻阻值以及ADC的参考电压来选择,图5中要求R1=R3,R2=R4,放大倍数为R4/R3。需要注意的是该电路应该具有很高的输入阻抗,以减少对负载电路的影响。差分信号经ADC口送入单片机进行处理。
软件设计
由图6可知,整个系统是一个动态的闭环系统。由于PWM初始匹配值设置的大小不同,电流值在开始时可能会跟设定值有较大偏差。随着闭环系统的自我调整,逐渐使输出稳定在设定值上下。系统达到稳定状态的时间以及稳定后电流值波动的幅度,可根据设电感器应用计要求由软件来调整。
大功率电感贴片电感器图6 程序流程图
实验结果
我们对此数控恒流源进行了负载测试,测试结果如下:
从表1和表2的实测数据中可以看出,该恒流源在负载为100Ω以内,最大误差仅为2mA,在0~200mA段没有误差,满足了设计要求,达到了较高的精度。
如果需要提高200mA段以上的精度,可采用软件补偿的方法实现。即先测量足够多的测试数据,然后采用曲线拟合方法对数据分段进行补偿,详细方法可参考贴片电感相关资料。
结语
本文介绍的基于PWM技术的数控恒流源电路结构简单,成本低,系统稳定可靠,精度高,已经应用于工业生产。如果设计要求更高的恒流值,可以更换更大功率的+15V/I电源,以及更换合适的压控恒流元件。
功率电感器 平面变压器厂家 | 平面电感厂家关于IGBT导通延迟时间的精确测量方法0 引 言 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是GTR和MOSFET的一种新型复合器件,自问世以来就以输入阻抗高,开关速度快,通态压降低,阻断电压高,承受电流大等优点成为当今功率半导体器件中的主流开关器件
MPPT控制器有些疑惑是在这个板块吗新人来请教,目前在做一些MPPT充放电控制器的任务,有些疑惑想请教,不知道对应咱们21ic的哪个版块,应该属于电源技术部分吧什么问题 可以发来大家看看MPPT控制+充电的芯片可以参考如韵电子的CN3791,CN3722david0715 发表于 2015-3-4 16:47MPPT控制+充电的芯片可以参考如韵电子的CN3791,CN3722谢谢,我现在是在TI的c2000选型jjjyufan
TVS在这个电路中,各点电势怎么样计算? 本帖最后由 pyl77434616 于 2015-5-29 16:41 编辑 请高手给个分析计算方法!!!这个是采集交流电网我,通过串联限流电阻、TVS管、反向截止二极管、光耦,光耦后级产生和交流电压峰值成正比的脉冲波形。 单片机采样脉冲的最大值,折算后得出前级的交流电压。 图片中各点电势已经测量出来。 3W75K电阻上分压42V,TVS分压120V,M7分压52V,可