数控电源电路图

shangdawei · 发表于 2014-11-19 15:28:45

图中DA和PWM任选其一, 当DA或PWM输出为0~1.25V时，输出在12.5V~5V之间可调。实际上，DA输出到1.875V时，输出可以调至1.25V

将3K电阻改成7.68K，可以输出到1.25~30V

MG_wmj,2576内部的参考电压1.23V跟外面的DA电压及Vout电压之间怎讲计算的？？另外，如果用DA的话，PWM及运放电路可以去掉吗？

VOUT=((Vref/R1)-(Vda-Vref)/R2)*R3+Vref

其中：R1为Vref端对地电阻；R2为DA输出串联电阻；R3为VOUT取样电阻

注：图中3个电阻可能偏小，等比例放大3倍比较合适；分别取R1=3K；R2=1.5K；R3=9K

用DA就不用PWM及后极运放了

弄一个AD再回去，变成闭环多好啊。现在CPU多带AD的啊。

DA断了，会怎样？用传统51的话,开机瞬间会出现啥情况？

DA断会输出5V，开机瞬间也无关紧要，最大输出12.5V罢了，若无DA输出，还是5V

我做的类似,连运放都免了,效果差不多,为了高效率,我用TPS5430

tps5430如何用单片机控制输出电压？

本人新手，我想用tps5430做一个可以调节输出的开关电源，输出电压范围比如3~8V，
看到论坛里说可以调节vsense端的电阻来调节该端的电压，以此来调节芯片的输出电压，
现在我想用单片机来调节输出，是不是只需要用一个da 输出不同的电压加在 vsense端即可？
希望有人给我解答，或者给我其他方案，如何不使用调节电阻的方式用单片机调节输出电压？

如果是TPS5430，你确实可以通过外加一个信号来调节Vensen电压来达到改变输出电压的目的，
只要你通过单片机产生一个电压信号，连一个二极管,再通过电阻连接到Vsense，
设原分压电阻R1(上), R2(下)，单片机连接二极管后的电阻R3, 可以得到公式：

1.221 / R2 = (Vo-1.221) / R1 + (Vadj-0.7-1.221) / R3，

0.7V是二极管压降，1.221V是Vsen电压，从算式看当电阻一定，
不同的V(单片机输出)会引起不同的Vo(电源芯片输出),
同时要求有效调节电压Vadj需要大于0.7V+1.221V.

(以上是控制方法之一，当然你还可以采用其他的方法控制)

事实上你采用单片机控制，如果你的单片机本身带PWM输出口，
或许可以直接利用这个PWM做一个降压架构。（类似TI用C2000做电源一样）
如前面所说，单片机输出电压作为一个调整信号，输出电压作为一个调整信号，
两个信号做一个加法器，加法器输出接到反馈端即可调整输出电压。

可以外加一个运放，正输入端接反馈电阻，负输入端接单片机DA，输出接vsense端即可。
调节DA的输出，相当于改变参考电压，从而改变输出电压

降压型电路原理和设计

　　采用LM2576构成的降压电路如图2所示,输出电压经R1和R2分压取样后送到减法器的正输入端,负端接VSET。VSET信号是单片机给出的电压信号,输出的取样电压减去D/A转换电压后得到误差信号。再将误差信号加上参考电压(VREF)1.23V, 将此结果送到LM2576的反馈端。当输出电压因某种原因下降时,取样电阻分压下降,低于单片机D/A转换信号给出的参考电压,减法器输出小于 1.23V,此信号送到LM2576反馈端后,开关信号的占空比增加,电感储能增加,输出电压上升,最终使输出电压保持稳定。此反馈回路的本质仍然是负反馈,并且符合LM2576的使用要求。

相比于传统的直接反馈,本设计中的反馈回路复杂度较高,这种设计主要是出于以下考虑：首先是便于单片机控制,只要改变D/A转换输出电压,则反馈回路起作用,自动将输出取样电压向D/A转换电压靠近,完成电压调整过程;其次,可以满足设计要求中的零伏输出。若单纯用LM2576的反馈引脚,则手册中给出的参考电路最低输出只能达到1.25V,因此需要将反馈电压“平移”一个VREF参考电压的电平。最后是因为LM2576的反馈端是以1.23V为基准进行比较的：当反馈取样电压大于1.23V时,减小开关的占空比;大于1.23V时,增加占空比。一般的误差电压不会大于1V,因此需要将减法结果再向上“平移”一个VREF的电平。
　　反馈电阻分压得到的电压还同时送到单片机的DAC,通过D/A转换和尺度换算,得到输出电压值,作为数字量显示输出到数码管上。

恒流输出电路设计

　　在上述功能基础上,本设计进一步增加了恒流输出功能,如图5所示。将输出电流在分流器上的压降取出来,并加以放大,得到适当大小的直流电压信号。此信号一方面送到单片机进行A/D转换,一方面送到反馈回路减法器的输入,并与D/A转换输出电压比较。当输出电流增加时,放大器电压增加,通过减法器与参考电压比较后得到的反馈电压增加,LM2576减少开关信号的占空比,电感中储能减少,导致输出电流下降,完成反馈过程。

图中，VOUT经过R14和R16分压之后，输入至AD采样，结果经过运算之后，
转换出相应的DA值，经过R13，反馈到FB上。

使用R11连接+24V，这样即使DAC_OUT失效，输出也会保持在很低的安全电压下。
D4的作用是将DAC_OUT电压钳位在+3.3V上，保护DA输出引脚。
只要DAC_OUT能够以正确的比例反映ADC_IN的值，那么这个负反馈网络就构建成功。

OFF引脚具备内部上拉，如果悬空则芯片会一直工作。
加上R17下拉到地，使得MCU未工作时LM2677处在关断状态。

使用数字控制来实现LM2677的模拟控制，最简单的程序实现方案莫过于，使用ADC的值乘以相应的比例，给出DAC的值。
这种方案里，没有算法，没有数字PID，ADC采到什么，DAC就给出什么。简单，直接，有效。

程序需要实现以下步骤：

在定时器中断服务程序中，采集10次voltageOut的值，做平均值滤波；
使用voltageOut，计算实际比例的LM2677输出(mV)；
按照指令中的理想输出，计算理想的等效反馈电阻resFeed；
根据理想的等效反馈电阻resFeed和实际的反馈电阻，计算应有的反馈电压；
根据反馈电压，计算并给出对应的DAC值；
启动下一次ADC；

增量式数字PID算法的用途非常广泛，几乎能想到的控制，都可以用它来实现，最常见的如直流电机的速度闭环。

对于LM2677的电路来说，设定值就是用户输入的理想输出电压，输出值就是LM2677的实际输出电压，
控制量就是加在LM2677反馈引脚上的DAC输出值。LM2677的MCU程序需要实现的功能就是，
采集LM2677的实际输出电压，和用户输入的理想输出电压比较，根据比较出来的偏差，
调整LM2677反馈引脚上的DAC输出值，直到使实际输出电压等于理想输出电压。

100us的调节时间，用定时器TIM2的溢出中断来实现，但是PID调节的计算并不在中断服务程序中。
TIM2_IRQHandler仅仅做了一件事情，就是启动一次ADC扫描。扫描完成之后，ADC的数据会经由DMA通道传输到指定地址的数组中，
DMA1_Channel1_IRQHandler是DMA中断，当需要扫描的ADC通道都转换完成之后，DMA中断被触发，在这里进行PID运算。