本實用新型恒流器技術領域,涉及一種數控直流恒流源。
背景技術:
隨著電子技術的發(fā)展,數字電路應用領域的拓展,現今社會,產品智能化、數字化已成為人們追求的一種趨勢,設備的性能、價格,發(fā)展空間等備受人們的關注,尤其對電子設備的精密度和穩(wěn)定度最為關注,性能好的電子設備,首先離不開穩(wěn)定的電源,電源穩(wěn)定性越高,設備和外圍條件越優(yōu)越,那么設備的壽命更長,而目前,恒流源往往用電位器調節(jié)輸出電流,其精度較差。
技術實現要素:
針對上述情況,為克服現有技術之缺陷,本實用新型之目的就是提供一種數控直流恒流源,有效的解決了現有直流恒流源利用電位器調節(jié)輸出電流,精度差的問題。
其解決方案是,包括電源電路、觸摸屏顯示電路、中央處理單元、D/A轉換電路和壓控恒流電路,所述觸摸屏顯示電路與中央處理單元連接,中央處理單元與D/A轉化電路連接,D/A轉換電路與壓控恒流電路連接,電源電路與觸摸屏顯示電路、中央處理器、D/A轉換電路和壓控恒流電路連接并提供電能;
所述電源電路包括+-5V雙電源電路和+24V電源電路,所述+-5V雙電源電路包括變壓器TR1、電阻R4、電容C4、整流橋BR1、第一三端穩(wěn)壓集成電路U2和第二三端穩(wěn)壓集成電路U6,所述變壓器TR1的初級線圈接市電AC220V,變壓器TR1的次級線圈的一端與電阻R4的一端連接,變壓器TR1的次級線圈的一端與電容C4的一端連接,電阻R4的另一端和電容C4的另一端都與整流橋BR1的一交流輸入端連接,整流橋BR1的另一交流輸入端與變壓器TR1的次級線圈的另一端連接,整流橋BR1的一直流輸出端與電容C5的一端連接,電容C5的一端為出線端IN,電容C5的一端與電容C6的一端連接,電容C5的一端與電解電容C7的一端連接,電容C5的一端與第一三端穩(wěn)壓集成電路U2的1引腳連接,第一三端穩(wěn)壓集成電路U2的3引腳與電解電容C8的一端連接,第一三端穩(wěn)壓集成電路U2的3引腳與電容C9的一端連接,第一三端穩(wěn)壓集成電路U2的3引腳為出線端+5V電源,第一三端穩(wěn)壓集成電路U2的2引腳、電容C9的另一端、電解電容C8的另一端、電解電容C7的另一端、電容C6的另一端和電容C5的另一端都接地GND,整流橋BR1的另一直流輸出端與電容C12的一端連接,電容C12的一端與電容C13的一端連接,電容C12的一端與電解電容C14的一端連接,電容C12的一端與第二三端穩(wěn)壓集成電路U6的1引腳連接,第二三端穩(wěn)壓集成電路U6的3引腳與電容C15的一端連接,第二三端穩(wěn)壓集成電路U6的3引腳與電解電容C16的一端連接,第二三端穩(wěn)壓集成電路U6的3引腳為出線端-5V電源,電解電容C16的另一端、電容C15的另一端、第二三端穩(wěn)壓集成電路U6的2引腳、電解電容C14的另一端、電容C13的另一端和電容C12的另一端都接地GND;
所述+24V電源電路包括第三三端穩(wěn)壓集成電路U5、電容C10、電解電容C11、電容C18和電解電容C17,所述第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的1引腳與出線端IN連接,第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的1引腳與電容C10的一端連接,第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的1引腳與電解電容C11的一端連接,第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的3引腳與電解電容C17的一端連接,第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的3引腳與電容C18的一端連接,第三三端穩(wěn)壓集成電路U5的2引腳、電容C10的另一端、電解電容C11的另一端、電容C18的另一端和電解電容C17的另一端都接地GND;
所述觸摸屏顯示電路、中央處理單元、D/A轉換電路和壓控恒流電路包括型號為ADS7846的芯片U3、型號為AT89C51的單片機U1、型號為TLV5616的芯片U4和比較器U5,所述型號為ADS7846的芯片U3的1引腳接+5V電源,型號為ADS7846的芯片U3的2引腳和4引腳分別接觸摸屏的X+引腳和X-引腳,型號為ADS7846的芯片U3的3引腳和5引腳分別接觸摸屏的Y+引腳和Y-引腳,型號為ADS7846的芯片U3的6引腳接地GND,型號為ADS7846的芯片U3的16引腳、15引腳、14引腳、12引腳和11引腳分別與型號為AT89C51的單片機U1的1引腳、2引腳、3引腳、4引腳和5引腳連接,型號為AT89C51的單片機U1的10引腳、11引腳、14引腳和15引腳分別與型號為TLV5616的芯片U4的1引腳、2引腳、3引腳和4引腳連接,型號為TLV5616的芯片U4的5引腳接地GND,型號為TLV5616的芯片U4的8引腳接+5V電源,型號為TLV5616的芯片U4的6引腳接基準電壓Vref,型號為TLV5616的芯片U4的7引腳與比較器U5的同相輸入端連接,比較器U5的反相輸入端與電阻R3的一端連接,電阻R3的另一端接地GND,比較器U5的輸出端與電阻R2的一端連接,電阻R2的另一端與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的基極連接,三極管Q2的發(fā)射極與電阻R3的一端連接,三極管Q2的發(fā)射極與電阻R5的一端連接,電阻R5的另一端為出線端Iout,三極管Q1的集電極和三極管Q2的集電極都接+5V電源。
本實用新型輸出電流的大小可由觸摸屏設定,實現人工和自動步進增減控制,采用模數轉換器實現數字化控制,具有高精度、高穩(wěn)定性的優(yōu)點,所用元器件少,擴展性好,具有實用價值。
附圖說明
圖1為本實用新型的+-5V雙電源電路的電路連接圖。
圖2為本實用新型的+24V電源電路的電路連接圖。
圖3為本實用新型的觸摸屏顯示電路、中央處理單元、D/A轉換電路和壓控恒流電路的電路連接圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。
由圖1至圖3給出,本實用新型的數控直流恒流源,所述型號為AT89C51的單片機U1的19引腳與電容C1的一端連接,型號為AT89C51的單片機U1的19引腳與晶振X1的一端連接,型號為AT89C51的單片機U1的18引腳與電容C2的一端連接,型號為AT89C51的單片機U1的18引腳與晶振X1的另一端連接,電容C1的另一端和電容C2的另一端都接地GND,型號為AT89C51的單片機U1的9引腳與電容C3的一端連接,型號為AT89C51的單片機U1的9引腳與按鍵K的一端連接,電容C3的另一端和按鍵K的另一端都接+5V電源,型號為AT89C51的單片機U1的9引腳與電阻R1的一端連接,電阻R1的另一端接地GND。
型號為ADS7846的芯片U3是一款4線式阻性觸摸屏控制電路,與觸摸屏連接,可通過觸摸屏對電流輸出設定,也同時達到了人機交換的目的。
所述型號為TLV5616的芯片U4是一個12位可編程的電壓輸出數模轉換器DAC,提高了輸出電流的控制精度。
所述三極管Q1和三極管Q2均為NPN型三極管。
本實用新型在使用時,
本實用新型采用型號為TLV5616的芯片U4的12位高精度D/A轉換器控制壓控恒流源的輸出電源,通過三極管Q1和三極管Q2為恒流源電路的調整管,電阻R5作為負載,電阻R3為電流采樣電阻,與電阻R5串聯,恒流源電路的輸出電流的變化將導致電阻R3兩端的壓降發(fā)生變化,電壓變化量被反饋至比較器U5的反相輸入端,與比較器U5的同相輸入比較后,比較后的差值被放大改變調整管的壓降,進而使電阻R3上的壓降保持恒定,實現了輸出電流恒定的目的,而恒流源的輸出電流的設定,可通過觸摸式顯示電路的觸摸屏設定比較器U5的同相輸入端基準電壓的大小,通過觸摸屏顯示電路將輸出電流的設定和實際輸出電流值實時顯示,達到了人機交換和降低功耗的目的,該數控恒流源具有精度高、穩(wěn)定性強,操作簡單、所用元器件少,價格低廉,擴展性好,具有實用價值。
本實用新型輸出電流的大小可由觸摸屏設定,實現人工和自動步進增減控制,采用模數轉換器實現數字化控制,具有高精度、高穩(wěn)定性的優(yōu)點,所用元器件少,擴展性好,具有實用價值。