На этой странице показан пример создания источника питания с регулируемым выходным напряжением от 0 до 25 В и током нагрузки от 0 до 2 А. В источнике питания предусмотрена токовая стабилизация от 0,2 до 2 А. Регулирование напряжения и тока стабилизации цифровое, выполнено на микроконтроллере LGT8F328 (LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB).
Источник питания состоит из двух основных блоков:
- Силовая часть, содержит несколько транзисторов и ОУ, а так же шунт для измерения тока.
- Цифровая часть состоит из микроконтроллера LGT8F328, дисплея 0.96′ I2C 128X64 OLED (SSD1306) и органов управления в виде энкодера и одной кнопки.
Схема источника питания
Параметры дисплея SSD1306:
- Технология дисплея: OLED
- Разрешение дисплея: 128 на 64 точки
- Диагональ дисплея: 0,96 дюйма
- Угол обзора: 160°
- Напряжение питания: 2.8 В ~ 5.5 В
- Мощность: 0,08 Вт
- Габариты: 27.3 мм х 27.8 мм х 3.7 мм
Энкодер KY-040
Регулировка тока стабилизации и выходного напряжения
На дисплей в верхней строке выводятся показания установленного напряжения (1), а так же измеренное напряжение на выходе (3). В нижней строке выводятся показания установленного тока стабилизации (2) и измеренный ток (4). Заначек «*»(5) показывает активный для регулировки параметр. Переключение регулировки тока/напряжения производится нажатием кнопки энкодера. Для включения/отключения выхода необходимо нажать кнопку OUT_ON_OFF.
Измерение напряжения и выходного тока производится с разрешением 12 бит. Все установленные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти. Индикатор тока нагрузки начинает работать при токе выше 0,05 А.
Для прошивки платы LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB используется платформа Arduino. Как добавить плату LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB в Arduino IDE написано в LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB в Arduino IDE.
Источник питания нуждается в регулировке, регулировка содержит 4 параметра (коэффициента):
#define U_OUT_K 508
#define I_OUT_K 1970
#define I_STAB_K 1210
#define U_OUT_IND 157
Процесс регулировки состоит из нескольких этапов, которые должны быть выполнены в определенной очередности. В процессе регулировки необходимо менять корректирующие коэффициенты и несколько раз загружать измененный скетч.
Настройка выходного напряжения
- К выходу источника питания подключите вольтметр, установите при помощи энкодера выходное напряжение на дисплее (не на выходе ИП) 18 В.
- Подберите коэффициент U_OUT_K таким образом чтобы на выходе источника питания было 18,0 В.
Настройка измерителя напряжения
- Установите при помощи энкодера выходное напряжение на дисплее 18 В.
- Подберите коэффициент U_OUT_IND таким образом чтобы на дисплее было 18,0 В.
Настройка измерителя тока
- Установите при помощи энкодера выходное напряжение на выходе источника питания 18 В.
- Подключите нагрузку 5-10 Ом, так чтобы выходной ток быть больше 1 А.
- Измерьте амперметром полученный ток нагрузки.
- Подберите коэффициент I_OUT_K таким образом чтобы на показания тока на дисплее и измеренное амперметром были равны.
Настройка токовой стабилизации
- Установите при помощи энкодера выходное напряжение на выходе источника питания 18 В.
- Подключите нагрузку 5-10 Ом, так чтобы выходной ток быть больше 1 А.
- Установите значение тока стабилизации на 10-50% меньше тока нагрузки, например если выходной ток 1,45 А, то установите ток стабилизации на 1,00 А
- Если ток нагрузки выше тока стабилизации, то источник питания перейдет в режим стабилизации тока и будет выводить значение выходной тока в режиме стабилизации тока, подберите коэффициент I_STAB_K таким образом, чтобы указанный ток стабилизации и выходной ток стали равными.
В скетче уже указаны необходимые корректирующие коэффициенты, поэтому при правильной сборке уст-ва и соблюдения всех номиналов элементов указанных на схеме, источник питания будет правильно регулировать и измерять ток и напряжение. Настройка корректирующих коэффициентов необходима для получения большой точности источника параметров источника питания.
Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=130243