wybwsdry 发表于 2010-10-25 23:09:55

请春风大哥帮助，STC简易数控电源DIY

春风大哥你好看到你的电源后太佩服你了，查了那么多的网站找不到像这么专业做电源的帖子，我是一个痴迷的电子爱好者，模电和数电都学的不太好，做一个数控电源是我多年的梦想，我从小爱好电子，2个月前开始学单片机，目前只会用单片机，C编程基本的会（我文化水平太低，已经很努力了 HE HE）,我想用STC12C5A60S2片内的ADC 和 PWM 做一个要求不高的数控电源，能设好输出电压值后按确认就输出，能显示电压，电流，功率就行，有几点不会，希望大哥帮帮我，在此表示衷心的感谢！

1：PWM输出加2个电阻（10K）和2个电容（104）组成的低通滤波器 是不是DA呀，我编写了一个改变PWM占空比的程序，用万用表实测PWM输出端能 0 ~ 5 V 变化，但用P1.0（ADC输入）测LCD1602显示乱变且PWM调不到0V，我搞不懂？

2；PWM 和 电源调整管之间用运算放大器吗? 用的话怎么接，希望给个图，如果用LM317等类似的集成电源IC 有该怎么接呀？

3；怎么能做到程序控制输出的量呢？ 比如 步进0.1V

wybwsdry 发表于 2010-10-25 23:13:23

大哥的电源对我来说太复杂，我想从简单的开始

wybwsdry 发表于 2010-10-25 23:15:02

对了我想做的电源输出的范围是 0V ~16 V

kdtcf 发表于 2010-10-26 19:12:12

回复【楼主位】wybwsdry

1：PWM输出加2个电阻（10K）和2个电容（104）组成的低通滤波器 是不是DA呀，我编写了一个改变PWM占空比的程序，用万用表实测PWM输出端能 0 ~ 5 V 变化，但用P1.0（ADC输入）测LCD1602显示乱变且PWM调不到0V，我搞不懂？
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PWM经过滤波产生的模拟电压就是DA输出了，只要滤波器截止频率够低，就可以得到很漂亮的模拟电压值。



2；PWM 和 电源调整管之间用运算放大器吗? 用的话怎么接，希望给个图，如果用LM317等类似的集成电源IC 有该怎么接呀？
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这个你可以参考本坛的电源来修改，详细的图由于太复杂，你自己想办法慢慢弄吧。



3；怎么能做到程序控制输出的量呢？ 比如 步进0.1V
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你控制占空比的数值就是对应的DA值了。


我感觉你还是耐心学习下软硬件知识吧，从基础做起，一步一步的把相关的知识都摸透，我相信经过努力，你自己也能做个漂亮的数控电源的。

ifree64 发表于 2010-10-26 20:29:54

一个简单的数控电源可不可以用一个DA＋功放来做。

bbs2009 发表于 2010-10-26 20:44:30

wybwsdry 发表于 2010-10-27 12:41:25

谢谢大家这么热心的帮助，再次感谢春风大哥！

大哥说的：只要滤波器截止频率够低，我不太懂，大哥能否说的再详细一点呢？麻烦大哥了！

kdtcf 发表于 2010-10-27 15:04:07

回复【6楼】wybwsdry
谢谢大家这么热心的帮助，再次感谢春风大哥！
大哥说的：只要滤波器截止频率够低，我不太懂，大哥能否说的再详细一点呢？麻烦大哥了！
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简单说就是把电容加大，只要建立时间够用。

wybwsdry 发表于 2010-10-27 17:23:59

大哥你好，感谢你这么快就回复，我自己画了一个图你帮我看看，我估计有错误的地方！两天后我回去了就开始动手实践一下

下图是我自己画出来的：

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_34/ourdev_593244BLOYN7.jpg
(原文件名:ww.jpg)

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_34/ourdev_593251F0J1EH.jpg
(原文件名:W2.jpg)



大哥我有几点不明白的地方：

1：怎么能让输出的电压值按PWM输出的0 - 5V的变化按有比例的变化呢？比如按0.5V步进呢,是不是微调R6就能实现，

2：为什么我用虚拟电子实验室10.0仿真时运算放大器输出端的电压从几百伏到千伏呢？

3：上面的电路能实际使用吗？

10月28日：
我把Q2取了，用仿真软件后发现输出电压和电流都不受影响，大哥能告诉我是怎么回事吗？

eworker 发表于 2010-10-27 17:36:58

学习

yan_jian 发表于 2010-10-27 18:07:40

我也有类似的想法.
就是模拟部分用春风兄的电路.
反正参数什么的都有了,

AD和DA还有显示部分要求低的就用单片机自己带的ADC和PWM

要求高的大可以上16位DA和24位ADC

yan_jian 发表于 2010-10-27 18:09:10

回复【8楼】wybwsdry
大哥你好，感谢你这么快就回复，我自己画了一个图你帮我看看，我估计有错误的地方！两天后我回去了就开始动手实践一下
下图是我自己画出来的：


(原文件名:ww.jpg)
引用图片
大哥我有几点不明白的地方：
1：怎么能让输出的电压值按pwm输出的0 - 5v的变化按有比例的变化呢？比如按0.5v,是不是调整r6就能实现，
2：为什么我用虚拟电子实验室10.0仿真时运算放大器输出端的电压从几百伏到千伏呢？
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据说你那个PWM滤波用104电容小了,可以考虑改大点.
我看到有人用10UF以上的

llssr 发表于 2010-10-27 18:15:41

回复【4楼】ifree64
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可以呀还省下了好多空间

wybwsdry 发表于 2010-10-27 18:20:50

据说你那个PWM滤波用104电容小了,可以考虑改大点.
我看到有人用10UF以上的


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好像PWM输出不能用那么大的电容吧，我是初学者呵呵

isbit 发表于 2010-10-27 22:40:51

嗯，适合初学者，希望lz努力做出来！

kdtcf 发表于 2010-10-28 23:47:26

今天太晚了，我明天给你回复

qiu452555846 发表于 2010-10-29 02:11:44

RC滤做DA转换会遇到两个问题：
1、如果滤波的时间常数较小，测滤波效果不好，纹波会较大，这个时候若直接进行简单的AD转换，将得不到稳定的值。
2、如果滤波的时间常数较大，滤波效果固然可以提高一点，但系统的响应速度将变得很慢，导致电压调整太慢：一个PWM占空比输出之后，需要很长的时间才能得到稳定、不漂移的电压。

实际可以设计时，可以选择择中的时间常数。这样，纹波不会太严重，响应速度也不会太慢。同时，尽量用高的PWM频率。
另外，为了使采样显示的结果稳定可靠，需要进行多次采样取平均值，同时需要控制好AD的采样速率。这个速率最好与PWM频率相同或与之成整数倍关系。
但即使采用了以上的措施，仍然不会得到很好的效果，只能一般般、免强能接受。最好使用专用DA转换芯片。其次若嫌DA芯片成本高，可以使用R-2R电阻网络自已搭建DA转换电路，或者使用R-2R结构的排阻作DA使用。这样虽会增加IO口使用量，但效果会比PWM的好一些。
本人喜欢使用R-2R电阻网络做DA转换，简单、有趣而成本低，而且DA的位数可以任意控制。

kdtcf 发表于 2010-10-29 07:12:11

回复【16楼】qiu452555846
rc滤做da转换会遇到两个问题：
1、如果滤波的时间常数较小，测滤波效果不好，纹波会较大，这个时候若直接进行简单的ad转换，将得不到稳定的值。
2、如果滤波的时间常数较大，滤波效果固然可以提高一点，但系统的响应速度将变得很慢，导致电压调整太慢：一个pwm占空比输出之后，需要很长的时间才能得到稳定、不漂移的电压。
实际可以设计时，可以选择择中的时间常数。这样，纹波不会太严重，响应速度也不会太慢。同时，尽量用高的pwm频率。
另外，为了使采样显示的结果稳定可靠，需要进行多次采样取平均值，同时需要控制好ad的采样速率。这个速率最好与pwm频率相同或与之成整数倍关系。
但即使采用了以上的措施，仍然不会得到很好的效果，只能一般般、免强能接受。最好使用专用da转换芯片。其次若嫌da芯片成本高，可以使用r-2r电阻网络自已搭建da转换电路，或者使用r-2r结构的排阻作da使用。这样虽会增加io......
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呵呵，DA输出的LC滤波是用来降低电压建立时间的，使电压跳变沿变得不那么陡峭，有效防止调整时的过冲震荡，这里不是PWM模拟的电压输出，是芯片内部带的DA的，这个DA线性度和稳定性都不错的，表面上和外部的DA看不出什么大的差别，至于R-2R的DA用一般的百一电阻做到8位都很难了，精度和线性没法保证的。

wawayaya1 发表于 2010-10-29 07:56:45

STC的ADC不准，容易飘，搞个外置的ADC或加个基准好点

qiu452555846 发表于 2010-10-30 21:41:41

回复【17楼】kdtcf 春风
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呵呵，我在16楼是看8楼的电路图来评论的。那里写的是PWM输出经RC滤波得到模拟电压。如果是像你说的情况，使用内部DA，那当然比手工的R-2R网络的好了。认真看过你的电源电路，很佩服你。 ^_^

wybwsdry 发表于 2010-11-1 12:00:22

等待回去动手

wybwsdry 发表于 2010-11-1 12:01:48

1：为什么我用虚拟电子实验室10.0仿真时运算放大器输出端的电压从几百伏到千伏呢？

2：上面的电路能实际使用吗？


3.我把Q2取了，用仿真软件后发现输出电压和电流都不受影响，大哥能告诉我是怎么回事吗？

wybwsdry 发表于 2010-11-6 11:23:30

最近在内蒙出差，等待回去动手

wybwsdry 发表于 2010-11-15 00:11:19

今天终于回来了，我又把图从新画了一个

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_34/ourdev_597960WABDAP.jpg
(原文件名:用最少的元件制作.jpg)

11月15日更新：

模拟时 输出基本稳定但LED灯一直闪烁，我搞不明白，请大家帮我看看，春风大哥可能这几天不方便

wybwsdry 发表于 2010-11-15 00:12:18

用软件模拟正常

Adrian 发表于 2010-11-15 09:35:36

MARK

ledatou 发表于 2010-12-12 03:14:01

当然要闪烁啦。你这个324是个比较器了。
pwm输入和电压输出取样后的输入进行比较。当同相输入大于反相输入，则324输出高电平，三极管导通，tip42导通，二极管发光，当反馈的电压增加，324输出低电平，三极管截止，tip42截止，二极管就灭咯

bg8wj 发表于 2011-1-13 22:42:49

pwm输出做简易da变换时 比较器前端要加上rc网络，否则输出的da质量太差。另外pwm 简易dac 中要注意运放的放大系数，计算出来的电压
端点不要取用。还有你的运放最好双电源，这个可以参考“轨到轨”运放设计。还有pwm对应的输出dac不成比例，最好实验出经验公式建表格。

hero245 发表于 2011-1-13 23:11:42

MARK

yytei 发表于 2011-2-25 12:00:04

mark

cobble 发表于 2011-3-23 11:09:51

希望楼主加下我。我的QQ是1311519707.谢谢

skynet 发表于 2011-4-24 06:53:11

建议楼主还是不要用模拟软件来弄,我被那玩意骗过很多次.如果想偷懒就用面包板来搭接,或者用洞洞板,实物比较好

1ongquan 发表于 2011-4-24 07:44:28

NI的仿真还是不错的,不过电路必须合理,要不就会报错

mkliop 发表于 2011-4-26 20:12:51

赞一个不知道楼主进度怎么样了

GUANGBO 发表于 2011-5-15 16:16:38

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