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標(biāo)準(zhǔn)配置的穩(wěn)壓器以及配以ds1859雙溫控電阻后的同一款穩(wěn)壓器的測(cè)試數(shù)據(jù)。ds1859用其中一路可變電阻和溫控查找表(lut)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,從測(cè)試結(jié)果可以清楚地看出利用ds1859溫度索引查找表對(duì)系統(tǒng)指標(biāo)的改善。更簡(jiǎn)單的芯片,譬如ds1847雙溫控非易失可變電阻,可變電阻同樣帶有溫度索引查找表,效果一樣卓越。 非補(bǔ)償穩(wěn)壓器 典型的穩(wěn)壓電路包括調(diào)整元件、反饋電阻分壓器和在瞬態(tài)或開關(guān)負(fù)載條件下起到一定濾波作用和用作負(fù)載調(diào)整的電容。反饋電阻網(wǎng)絡(luò)基于兩個(gè)電阻的比值設(shè)定穩(wěn)壓器輸出電壓。本文中,選用max604作為穩(wěn)壓器,它能輸出3.3v預(yù)置電壓或工作范圍內(nèi)的任意電壓。通過控制set引腳分壓,max604使用分壓器決定輸出電壓。大多數(shù)穩(wěn)壓器電路中,輸出電壓會(huì)隨溫度輕微變化。max604的變化范圍為標(biāo)稱輸出電壓的97.6%至101.5%,由圖1電路得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以證實(shí)。在-45°c時(shí),輸出值大約為標(biāo)稱值的98%;在+85°c時(shí),輸出值為標(biāo)稱值的101%。多數(shù)穩(wěn)壓器的輸出具有類似的溫度特性。 圖1. max604可調(diào)節(jié)輸出配置 使用溫度索引查找表進(jìn)行補(bǔ)償 圖2將ds1859置于穩(wěn)壓調(diào)節(jié)電路
選用soc單片機(jī)mpsd3254bv。mpsd3200單片機(jī)是st公司將51內(nèi)核與psd(可編程系統(tǒng)器件)模塊組合在一起的一款典型的soc芯片。它在一塊芯片中集成了8052的內(nèi)核,擴(kuò)展了i/o端口pa~pd,增加了i2c、usb、pwm、adc等功能部件和二個(gè)uart接口,還增加了pld(可編程邏輯器件)的功能;同時(shí)片內(nèi)包括兩塊大容量的flash存儲(chǔ)塊和sram存儲(chǔ)器,并可根據(jù)實(shí)際需要將其配置為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或者程序存儲(chǔ)器來使用。 電源模塊 電源模塊由兩部分組成,1ah的鋰電池和電源穩(wěn)壓芯片max604。max604芯片是一種低壓差、低功耗線性穩(wěn)壓器,用來保證系統(tǒng)工作電壓的穩(wěn)定。鋰電池隨著使用時(shí)間的增加,電量將會(huì)逐漸降低,不能有效保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作。因此在鋰電池后端加一片max604,電壓始終穩(wěn)定在3.3v。 max604芯片上的off端,可以用來控制穩(wěn)壓芯片是否輸出電壓。當(dāng)off端上是高電平“1”時(shí),該模塊就有輸出電壓;當(dāng)off端上是低電平“0”時(shí),該模塊就無輸出電壓。本系統(tǒng)利用這一個(gè)特性,實(shí)現(xiàn)電源的開關(guān)和休眠的喚醒。其硬件原理圖如圖2所示。 充電模塊 充電模塊是用來在電池的電量不
生。 誤差放大器總是試圖迫使其兩端輸入相等。為此,它提供負(fù)載電流以保證輸出電壓穩(wěn)定。本文將比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)配置的穩(wěn)壓器和配以ds1859雙溫控電阻后的同一款穩(wěn)壓器的測(cè)試數(shù)據(jù)。ds1859用其中一路可變電阻和溫控查找表進(jìn)行溫度補(bǔ)償,從測(cè)試結(jié)果可以清楚地看出利用ds1859溫度索引查找表對(duì)系統(tǒng)指標(biāo)的改善。另外,ds1859和ds1847能夠在無需微處理器的條件下提供閉環(huán)控制。 非補(bǔ)償穩(wěn)壓器 傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電路包括調(diào)整元件、反饋電阻分壓器、濾波器和在瞬態(tài)開關(guān)負(fù)載條件下用作負(fù)載調(diào)整的電容。文中,我們選用max604作為穩(wěn)壓器,max604是maxim公司生產(chǎn)的低壓差線性穩(wěn)壓器,具有預(yù)置5v(max603)/3.3v(max604)或可調(diào)兩種輸出方式,其輸出電流可達(dá)500ma.max603在5v/500ma輸出時(shí)的壓差為320mv,在5v/200ma輸出時(shí)的壓差為130mv;max604在3.3v/200ma輸出時(shí)壓差為240mv.這兩款器件的功耗很低,靜態(tài)電流典型值為15μa,最大為35μa,關(guān)斷模式下的最大電流只有2μa.同時(shí),還可以用電阻對(duì)其輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),其輸出電壓范圍為1.25v~11v,輸入電
核心,該dsp片內(nèi)資源豐富,具有電機(jī)控制的獨(dú)特資源,12路脈寬調(diào)制(pwm)輸出。視覺模塊采用e3fds3-0p1型紅外傳感器,有效探測(cè)距離為30 cm,探測(cè)角度30°。將3個(gè)紅外傳感器分別接至i/ope接口的i/ope4、i/ope5和i/ope6。由于光電開關(guān)正常狀態(tài)時(shí)信號(hào)高電平為5 v,而dsp標(biāo)準(zhǔn)高電平為3.3 v,所以應(yīng)在光電開關(guān)與dsp之間串聯(lián)分壓電阻。電源采用12 v蓄電池供電。dsp是以+3.3 v電壓供電,因此必須將+12 v標(biāo)準(zhǔn)電壓轉(zhuǎn)換成+3.3 v。該系統(tǒng)采用lm7805與max604作為電源轉(zhuǎn)換器。12 v電源首先經(jīng)lm7805調(diào)壓到5 v,先將5 v電壓送入紅外傳感器,再送入max604降壓為3.3 v,如圖2所示。 采用l298驅(qū)動(dòng)電機(jī),0utl,0ut2分別與小車的一個(gè)電機(jī)的正負(fù)極相連;out3,out4分別與小車的另一個(gè)電機(jī)的正負(fù)極相連;l298的inl和in2引腳分別與dsp的iope0(方向4)、iope1(方向3)引腳連接,用于接收主控器件輸出的轉(zhuǎn)向電機(jī)的動(dòng)作指令,并通過0utl和out2控制左電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),l298的in3,in4引腳分別與dsp的
充外圍電路。 1 主電路硬件設(shè)計(jì)1.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 一般電力電子裝置控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。詳細(xì)介紹各單元的功能與硬件電路。 1.2電平轉(zhuǎn)換 tms320lf2407a(以下簡(jiǎn)稱2407a)采用3.3v電,減小了芯片功耗;但常用直流電源為5v,因此必須考慮電平轉(zhuǎn)換問題。一種方法是直接采用可調(diào)直流電源獲得3.3v電壓,但這樣很難保證電源電壓的穩(wěn)定性,影響dsp的正常運(yùn)行。另一種方法是采用專門的電源芯片,將5 v電壓降為3.3 v。tps76833、tps76hd318、max604為常用的電平轉(zhuǎn)換芯片。圖2為采用max604實(shí)現(xiàn)電子轉(zhuǎn)換的電路。并聯(lián)于電源與地之間的電容起穩(wěn)壓作用。 1.3 時(shí) 鐘 與一般微處理器不同,c240x系列dsp利用掛接在片內(nèi)外設(shè)總線上的鎖相環(huán)時(shí)鐘模塊(pll)合成系統(tǒng)需要的各種時(shí)鐘信號(hào)(cpu時(shí)鐘、系統(tǒng)時(shí)鐘、模擬時(shí)鐘和看門狗時(shí)鐘)。外部時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)pll倍頻后合成系統(tǒng)時(shí)鐘頻率。如圖3所示,外部時(shí)鐘信號(hào)由lo mhz晶振提供,通過系統(tǒng)控制和狀態(tài)寄存器(scsr1)設(shè)置4倍頻因子后,2407a dsp以最大時(shí)鐘頻率(40mhz)工作。通過檢
max603/max604關(guān)閉電源控制端電路 如圖為max603/max604關(guān)閉電源控制端電路。max603/max604的功能特點(diǎn) max603/max604是maxim公司生產(chǎn)的低壓差線性穩(wěn)壓器,具有預(yù)置5v(max603)/3.3v(max604)或可調(diào)兩種輸出方式,其輸出電流可達(dá)500ma。max603在5v/500ma輸出時(shí)的壓差為320mv,在5v/200ma輸出時(shí)的壓差為130mv;max604在3.3v/200ma輸出時(shí)壓差為240mv。這兩款器件的功耗很低,靜態(tài)電流典型值為15μa,最大為35μa,關(guān)斷模式下的最大電流只有2μa。同時(shí),還可以用電阻對(duì)其輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),其輸出電壓范圍為1.25v~11v,輸入電壓范圍為2.7v~11.5v。采用8腳dip和so兩種封裝。 來源:qick
max603/max604的功能特點(diǎn) max603/max604是maxim公司生產(chǎn)的低壓差線性穩(wěn)壓器,具有預(yù)置5v(max603)/3.3v(max604)或可調(diào)兩種輸出方式,其輸出電流可達(dá)500ma.max603在5v/500ma輸出時(shí)的壓差為320mv,在5v/200ma輸出時(shí)的壓差為130mv;max604在3.3v/200ma輸出時(shí)壓差為240mv。 這兩款器件的功耗很低,靜態(tài)電流典型值為15μa,最大為35μa,關(guān)斷模式下的最大電流只有2μa.同時(shí),還可以用電阻對(duì)其輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),其輸出電壓范圍為1.25v~11v,輸入電壓范圍為2.7v~11.5v.采用8腳dip和so兩種封裝。 來源:qick
max603/604是輸出5v、3v或輸出電壓可調(diào)(1.25~11v),輸出電流可達(dá)500ma,5v電壓精度為±0.25v,3.3v精度為±0.15v的線性集成穩(wěn)壓器,適用于電池供電的便攜式電子產(chǎn)品的電源電路。 max603/604管腳配置如圖3-77所示,采用8腳dip/so封裝形式。 max603/604內(nèi)有輸出電流限制電路;在5v輸出時(shí),最大壓差為320mv,3.3v輸出時(shí)為240mv;靜態(tài)電流典型值為15μa;有過熱及反向電流保護(hù)。max603固定輸出5v,max604固定輸出3.3v,輸入電壓范圍2.7~11.5v,工作溫度分為三檔,c檔為0~70c,e檔為-40~85c,m檔為-55~125c。 max603/604固定輸出的典型電路如圖3-78所示,電壓可調(diào)輸出的電路如圖3-79所示。 應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意以下3點(diǎn): 1.關(guān)閉電源控制端(off)的使用,當(dāng)不使用關(guān)閉電源控制端時(shí),off(4腳)接vin(1腳),見圖3-80所示。關(guān)閉電源時(shí),off端接低電平,其最高電壓為0.4v;不關(guān)閉電源時(shí),off端最低電壓與輸入電壓有關(guān),即輸入電壓4v時(shí),off端最低電壓2.0
大家?guī)臀铱纯催@個(gè)電源模塊設(shè)計(jì)是否有問題(歡迎拍磚)電池供電(3.6v)用max604轉(zhuǎn)成3v電壓供給單片機(jī),用max756轉(zhuǎn)成5v電壓供給傳感器和ad。