數(shù)控直流穩(wěn)壓電源 十五
出處：owas 發(fā)布于：2008-08-26 00:00:00 | 2240 次閱讀
本例介紹的數(shù)控百流穩(wěn)壓電源電路，采用金屬觸摸鍵、數(shù)字集成電路和電子開關(guān)集成電路來實(shí)現(xiàn)輸出電壓的高、低轉(zhuǎn)換，與傳統(tǒng)的機(jī)械波段開關(guān)步迸百流穩(wěn)壓電源相比，具有故障率低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
電路工作原理
該數(shù)控直流穩(wěn)壓電源電路由電源電路、自激式多諧振蕩器、計(jì)數(shù)分配器、模擬開關(guān)電路和觸摸控制電路組成，如圖5-34所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、電容器Cl-C5、電阻器R9、RlO、二極管VDl、VD2、三端穩(wěn)壓集成電路ICl和穩(wěn)壓二極管VS組成。
自激式多諧振蕩器電路由晶體管Vl、V2、電阻器Rll-R13和電容器C6組成。
計(jì)數(shù)分配器電路由計(jì)數(shù)/分配器集成電路IC4、電阻器R14-R23、電容器C7和發(fā)光二極管VL0-VL7等組成。
模擬開關(guān)電路由電子開關(guān)集成電路IC2(50-53)、1C3(S4-57)和電阻器Rl-R8組成。
觸摸控制電路由觸摸電極片AO-A7和電阻器飽4-R31組成。
交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、Cl濾波后，一路經(jīng)ICl穩(wěn)壓后作為輸出電壓;另一路經(jīng)RlO限流、VS穩(wěn)壓及C5濾波后，產(chǎn)生+l2V電壓，作為IC2-1C4和Vl、V2的工作電源。在剛接通電源時(shí)，+12V電壓經(jīng)C7和R23為1C4的R端 (15腳，復(fù)位端)產(chǎn)生一個(gè)高電平脈沖，便IC4清零復(fù)位，其YO端輸出高電平，Yl-Y7端均為低電平。
自激多諧振蕩器通電工作后，為lC4的CP端提供時(shí)鐘脈沖信號。在末觸摸AO-A7時(shí)，IC4的EN端 (13腳，低電平有效)為高電平，此時(shí)只有YO端輸出高電平，發(fā)光二極管VLO發(fā)光，lC2內(nèi)部的電子開關(guān)SO接通，電阻器Rl接人穩(wěn)壓電路申，IC1的3腳輸出+3V電壓。
當(dāng)觸摸AO-A7中某一電極片時(shí)，IC4因EN端變?yōu)榈碗娖蕉_始計(jì)數(shù)，與該觸摸電極片相村應(yīng)的輸出端將變?yōu)楦唠娖?，使其控制的模擬電子開關(guān)接通，ICl輸出端電壓值得以改變。
例如用手觸摸電極片A5時(shí)，IC4的Y5端輸出高電平 (其余各輸出端均為低電平)，IC3內(nèi)部的電子開關(guān)S5接通，電阻器R6接人電路中，ICl的輸出電壓為9V。同時(shí)，V忱發(fā)光，指示輸出電壓檔位。
元器件選擇
Rl-R9和Rll-R31選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器;RlO選用lW金屬膜電阻器。
Cl、C4和C5均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C2、C6和C7選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器;C3選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。
VDl和VD2選用1N4001或1N4007型硅整流二極管。
VS選用IW、l2V的硅穩(wěn)壓二極管。
VL0-VL7均選用φ3mm的高亮度發(fā)光二極管。
UR選用3A、lOOV整流橋堆。
Vl選用S9012或3CG2l型硅PNP晶體管;V2選用S9013或3DG6型硅NPN晶體管。
ICl選用LM317型可調(diào)三端穩(wěn)壓集成電路;IC2和1C3均選用CD4066型四組模擬電子開關(guān)集成電路;lC4選用CD4017或HEF4017型十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器集成電路。
T選用20-30W、二次電壓為15-17V的電源變壓器。
AO-A7可用薄銅片、敷銅板自制或用薄膜開關(guān)代用。
電路工作原理
該數(shù)控直流穩(wěn)壓電源電路由電源電路、自激式多諧振蕩器、計(jì)數(shù)分配器、模擬開關(guān)電路和觸摸控制電路組成，如圖5-34所示。
電源電路由電源變壓器T、整流橋堆UR、電容器Cl-C5、電阻器R9、RlO、二極管VDl、VD2、三端穩(wěn)壓集成電路ICl和穩(wěn)壓二極管VS組成。
自激式多諧振蕩器電路由晶體管Vl、V2、電阻器Rll-R13和電容器C6組成。
計(jì)數(shù)分配器電路由計(jì)數(shù)/分配器集成電路IC4、電阻器R14-R23、電容器C7和發(fā)光二極管VL0-VL7等組成。
模擬開關(guān)電路由電子開關(guān)集成電路IC2(50-53)、1C3(S4-57)和電阻器Rl-R8組成。
觸摸控制電路由觸摸電極片AO-A7和電阻器飽4-R31組成。
交流220V電壓經(jīng)T降壓、UR整流、Cl濾波后，一路經(jīng)ICl穩(wěn)壓后作為輸出電壓;另一路經(jīng)RlO限流、VS穩(wěn)壓及C5濾波后，產(chǎn)生+l2V電壓，作為IC2-1C4和Vl、V2的工作電源。在剛接通電源時(shí)，+12V電壓經(jīng)C7和R23為1C4的R端 (15腳，復(fù)位端)產(chǎn)生一個(gè)高電平脈沖，便IC4清零復(fù)位，其YO端輸出高電平，Yl-Y7端均為低電平。
自激多諧振蕩器通電工作后，為lC4的CP端提供時(shí)鐘脈沖信號。在末觸摸AO-A7時(shí)，IC4的EN端 (13腳，低電平有效)為高電平，此時(shí)只有YO端輸出高電平，發(fā)光二極管VLO發(fā)光，lC2內(nèi)部的電子開關(guān)SO接通，電阻器Rl接人穩(wěn)壓電路申，IC1的3腳輸出+3V電壓。
當(dāng)觸摸AO-A7中某一電極片時(shí)，IC4因EN端變?yōu)榈碗娖蕉_始計(jì)數(shù)，與該觸摸電極片相村應(yīng)的輸出端將變?yōu)楦唠娖?，使其控制的模擬電子開關(guān)接通，ICl輸出端電壓值得以改變。
例如用手觸摸電極片A5時(shí)，IC4的Y5端輸出高電平 (其余各輸出端均為低電平)，IC3內(nèi)部的電子開關(guān)S5接通，電阻器R6接人電路中，ICl的輸出電壓為9V。同時(shí)，V忱發(fā)光，指示輸出電壓檔位。
元器件選擇
Rl-R9和Rll-R31選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器;RlO選用lW金屬膜電阻器。
Cl、C4和C5均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C2、C6和C7選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器;C3選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。
VDl和VD2選用1N4001或1N4007型硅整流二極管。
VS選用IW、l2V的硅穩(wěn)壓二極管。
VL0-VL7均選用φ3mm的高亮度發(fā)光二極管。
UR選用3A、lOOV整流橋堆。
Vl選用S9012或3CG2l型硅PNP晶體管;V2選用S9013或3DG6型硅NPN晶體管。
ICl選用LM317型可調(diào)三端穩(wěn)壓集成電路;IC2和1C3均選用CD4066型四組模擬電子開關(guān)集成電路;lC4選用CD4017或HEF4017型十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器集成電路。
T選用20-30W、二次電壓為15-17V的電源變壓器。
AO-A7可用薄銅片、敷銅板自制或用薄膜開關(guān)代用。
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