CN106054714A - 一种通用数控电源 - Google Patents
一种通用数控电源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106054714A CN106054714A CN201610476006.5A CN201610476006A CN106054714A CN 106054714 A CN106054714 A CN 106054714A CN 201610476006 A CN201610476006 A CN 201610476006A CN 106054714 A CN106054714 A CN 106054714A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pin
- module
- amplifier
- circuit
- chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 19
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种通用数控电源，其特征在于：包括AD9883模块，AD9883模块连接两级运放电路，两级运放电路输出端连接至数模转换器，数模转换器输出端连接至恒流模块；MCU同时连接至AD9883模块与数模转换器；功率放大模块连接至恒流模块与功率放大模块切换电路，同时恒流模块与功率放大模块切换电路连接至恒流模块；稳压源、两级运放电路同时连接至稳压源与运放电路切换电路；稳压源、恒流模块、数模转换器同时连接至可控电压输出电路。本发明能够提供实验课程所需的各种电压电流源。
Description
技术领域
本发明涉及一种通用数控电源，用于高校实验与科研的跨学科综合性实验平台，属于电源技术领域。
背景技术
目前，国内高校开设实验课程所用的实验仪器种类繁多。同样的实验内容由于使用不同教仪厂家的产品使得实验方法与步骤各不相同，目前为实验提供的电源也需要根据实验内容的不同而人工设定，或使不同的电源，给实验的统一化设置了障碍。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种通用数控电源，其能够提供实验课程所需的各种电压电流源，而且可以自动根据实验内容改变电源参数无需人工设定。
为解决上述技术问题，本发明提供一种通用数控电源，包括AD9883模块，AD9883模块连接两级运放电路，两级运放电路输出端连接至数模转换器，数模转换器输出端连接至恒流模块；MCU同时连接至AD9883模块与数模转换器；功率放大模块连接至恒流模块与功率放大模块切换电路，同时恒流模块与功率放大模块切换电路连接至恒流模块；稳压源、两级运放电路同时连接至稳压源与运放电路切换电路；稳压源、恒流模块、数模转换器同时连接至可控电压输出电路。
本发明所达到的有益效果：本发明的通用数控电源不仅可以提供实验所需的各种电压电流源，而且可以自动根据实验内容改变电源参数无需人工设定。通过USB接口接受电压源、恒流源的频率、幅度信息，采用集成信号源产生实验所需的正弦波、三角波、方波信号并控制信号频率。通过数模转换电路构成输出信号的幅度调整电路最大可达到二十四位的分辨率。通过功放器件的并联以实现较大的输出功率，空间允许的情况下理论上可以无限扩充输出功率。
附图说明
图1为本发明中通用数控电源的工作原理图；
图2为本发明中通用数控电源中的AD9833模块的电路图；
图3为本发明中通用数控电源中两级运放电路的电路图；
图4为本发明中通用数控电源中的稳压源的电路图；
图5为本发明中通用数控电源中的稳压源与运放电路切换电路的电路图；
图6为本发明中通用数控电源中的LTC1590模块的电路图；
图7为本发明中通用数控电源中的LTC1590模块的双极性输出电路的电路图；
图8为本发明中通用数控电源中的乘法器LTC1590模块的输出电路二的电路图；
图9为本发明中通用数控电源中的功率放大模块LM1875模块前级的电路图；
图10为本发明中通用数控电源中的恒流模块电路图；
图11为本发明中通用数控电源中的功率放大模块LM1875模块的电路图；
图12为本发明中通用数控电源中的恒流模块与功率放大模块切换电路的电路图；
图13为本发明中通用数控电源中的可控电压输出电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明的通用数控电源：
如图1所示，本发明中通用数控电源包括AD9883模块，AD9883模块连接两级运放电路，两级运放电路输出端连接至数模转换器，数模转换器输出端连接至恒流模块；MCU同时连接至AD9883模块与数模转换器；功率放大模块连接至恒流模块与功率放大模块切换电路，同时恒流模块与功率放大模块切换电路连接至恒流模块；稳压源、两级运放电路同时连接至稳压源与运放电路切换电路；稳压源、恒流模块、数模转换器同时连接至可控电压输出电路。
如图2所示，AD9883模块的引脚8接收MCU串行指令，AD9883模块的引脚10连接至两级运放电路。
如图3所示，两级运放电路包括运放一和运放二，运放一的输入端来自AD9883模块的输出，运放二的输出连接至数模转换器，作为数模转换器的参考电压。
如图4所示，稳压源为LT1236-10芯片，LT1236-10芯片的输出连接至稳压源与运放电路切换电路。
如图5所示，稳压源与运放电路切换电路；切换电路包括光电耦合器一，光电耦合器一的引脚3连接三极管一的基极，三极管一的集电极连接继电器一，继电器一的引脚2和引脚7连接至稳压源LT1236-10芯片的引脚5；继电器一的引脚3和引脚6连接数模转换器LTC1590芯片的参考电压引脚9，继电器一的引脚4和引脚5共同连接至两级运放电路的运放二OP1A的输出脚1端，继电器一完成LTC1590的参考电压在信号源及参考电压间的切换。
图6中，数模转换器包括LTC1590芯片以及图7、图8中的双级性输出电路一和输出电路二，LTC1590芯片的引脚11接收MCU的串行指令，改变输出电压信号的幅度，此为广义上的数控增益调整。
在双级性输出电路一中，包括两级运放，LTC1590芯片的引脚RFBA、引脚OUT1A分别连接至运放三OP1B的引脚7和引脚6，LTC1590芯片的引脚VREFA串联连接第六电阻R6后连接至运放四OP3A的引脚2，第六电阻R6串联连接第七电阻R7后连接至运放四的引脚1，同时LTC1590芯片的引脚VREF B连接至运放四的引脚1；运放三的引脚7串联连接第八电阻R8后连接至运放四的引脚2。
在输出电路二中，运放五OP3B的引脚6连接到LTC1590芯片的引脚OUT1B，运放五的引脚7连接至LTC1590芯片的引脚RFBB，LTC1590芯片的引脚OUT1B与引脚RFBB之间连接第十五电容C15。
如图9，在功率放大模块LM1875模块前级的电路图中，包括运放六OP4A，运放六的引脚1连接至功率放大模块LM1875的输入端，运放六的引脚3连接至LTC1590芯片的引脚RFBB。
图10为本发明中通用数控电源中的恒流模块电路图；恒流模块选用KC24H电源模块。
图12为本发明中通用数控电源中的恒流模块与功率放大模块切换电路的电路图；切换电路包括光电耦合器二，光电耦合器二的引脚3连接三极管二的基极，三极管二的集电极连接继电器二，继电器二的引脚4和引脚5连接至恒流模块KC24H的输出端。继电器二的引脚3和引脚6连接至连接器的引脚1，继电器二的引脚7和引脚2连接至功率放大模块LM1875的输出端。
图13为本发明中通用数控电源中的可控电压输出电路的电路图；包括运放七OP4B，运放七引脚 6串联第二十一电阻R21后连接至数模转换器LTC1590 的引脚RFBB, 运放七引脚 5串联第二十四电阻R24后连接至稳压源LT1236-10的输出端， 运放七引脚 5串联电阻R23后连接至恒流模块。
本发明中，通用数控电源不仅可以提供实验所需的各种电压电流源，而且可以自动根据实验内容改变电源参数无需人工设定。通过USB接口接受电压源、恒流源的频率、幅度信息，采用集成信号源产生实验所需的正弦波、三角波、方波信号并控制信号频率。通过构成输出信号的幅度调整电路最大可达到二十四位的分辨率。
通过功放器件的并联以实现较大的输出功率，空间允许的情况下理论上可以无限扩充输出功率。具有输出保护功能，防止短路及接错线路造成器件损坏。
AD9883模块接收MCU串行指令用来产生正弦波、三角波、方波信号，经两级放大，信号统一为正负10V峰值后作为LTC1590数模转换器的参考电压，数模转换器LTC1590接收MCU的串行指令，改变参考电压信号的幅度，此为广义上的数控增益调整。数模转换器输出也接到恒流模块，对电流输出进行调整。MCU通过光耦隔离后控制继电器以实现电压源与电流源输出的切换。MCU的控制信号是通过USB接口由数据采集器发出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种通用数控电源，其特征在于：包括AD9883模块，AD9883模块连接两级运放电路，两级运放电路输出端连接至数模转换器，数模转换器输出端连接至恒流模块；MCU同时连接至AD9883模块与数模转换器；功率放大模块连接至恒流模块与功率放大模块切换电路，同时恒流模块与功率放大模块切换电路连接至恒流模块；稳压源、两级运放电路同时连接至稳压源与运放电路切换电路；稳压源、恒流模块、数模转换器同时连接至可控电压输出电路。
2.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：稳压源为LT1236-10芯片，LT1236-10芯片的输出连接至稳压源与运放电路切换电路。
3.根据权利要求2所述的通用数控电源，其特征在于：稳压源与运放电路切换电路包括光电耦合器一，光电耦合器一的引脚3连接三极管一的基极，三极管一的集电极连接继电器一，继电器一的引脚2和引脚7连接至稳压源LT1236-10芯片的引脚5；继电器一的引脚3和引脚6连接数模转换器LTC1590芯片的引脚9，继电器一的引脚4和引脚5共同连接至两级运放电路的运放二OP1A的输出脚1端。
4.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：数模转换器包括LTC1590芯片以及双级性输出电路一、输出电路二，LTC1590芯片的引脚11接收MCU的串行指令，改变参考电压信号的幅度。
5.根据权利要求4所述的通用数控电源，其特征在于：在双级性输出电路一中，包括两级运放，LTC1590芯片的引脚RFBA、引脚OUT1A分别连接至运放三的引脚7和引脚6，LTC1590芯片的引脚VREFA串联连接第六电阻R6后连接至运放四的引脚2，第六电阻R6串联连接第七电阻R7后连接至运放四的引脚1，同时LTC1590芯片的引脚VREF B连接至运放四的引脚1；运放三的引脚7串联连接第八电阻R8后连接至运放四的引脚2。
6.根据权利要求4所述的通用数控电源，其特征在于：在输出电路二中，运放五的引脚6连接到LTC1590芯片的引脚OUT1B，运放五的引脚7连接至LTC1590芯片的引脚RFBB，LTC1590芯片的引脚OUT1B与引脚RFBB之间连接第十五电容C15。
7.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：功率放大模块包括LM1875模块和LM1875模块的前级电路，LM1875模块的前级电路包括运放六，运放六的引脚1连接至功率放大模块LM1875的输入端，运放六的引脚3连接至LTC1590芯片的引脚RFBB。
8.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：恒流模块为KC24H电源模块。
9.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：恒流模块与功率放大模块切换电路的电路图；切换电路包括光电耦合器二，光电耦合器二的引脚3连接三极管二的基极，三极管二的集电极连接继电器二，继电器二的引脚4和引脚5连接至恒流模块KC24H的输出端；继电器二的引脚3和引脚6连接至连接器的引脚1，继电器二的引脚7和引脚2连接至功率放大模块LM1875的输出端。
10.根据权利要求1所述的通用数控电源，其特征在于：可控电压输出电路的电路图；包括运放七，运放七引脚 6串联第二十一电阻R21后连接至数模转换器LTC1590 的引脚RFBB,运放七引脚 5串联第二十四电阻R24后连接至稳压源LT1236-10的输出端， 运放七引脚 5串联电阻R23后连接至恒流模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610476006.5A CN106054714B (zh) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | 一种通用数控电源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610476006.5A CN106054714B (zh) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | 一种通用数控电源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106054714A true CN106054714A (zh) | 2016-10-26 |
| CN106054714B CN106054714B (zh) | 2018-05-11 |
Family
ID=57166461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610476006.5A Expired - Fee Related CN106054714B (zh) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | 一种通用数控电源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106054714B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050070177A1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-03-31 | Siemens Building Technologies Ag | Arrangement for the operation of field devices of an administration and maintenance unit of a building |
| CN201611451U (zh) * | 2010-01-26 | 2010-10-20 | 滕敏亮 | 智能数控数显直流稳压电源 |
| CN201673423U (zh) * | 2010-01-28 | 2010-12-15 | 张志科 | 实验室专用数控直流稳压电源 |
| CN102012713A (zh) * | 2009-09-04 | 2011-04-13 | 南通恒帅机电设备有限公司 | 一种数控直流电压源 |
| CN103034273A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-10 | 北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司 | 一种数控恒流源 |
| CN104460496A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 桂林铭瑶电子科技有限公司 | 基于plc数控恒流源电路 |
-
2016
- 2016-06-24 CN CN201610476006.5A patent/CN106054714B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050070177A1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-03-31 | Siemens Building Technologies Ag | Arrangement for the operation of field devices of an administration and maintenance unit of a building |
| CN102012713A (zh) * | 2009-09-04 | 2011-04-13 | 南通恒帅机电设备有限公司 | 一种数控直流电压源 |
| CN201611451U (zh) * | 2010-01-26 | 2010-10-20 | 滕敏亮 | 智能数控数显直流稳压电源 |
| CN201673423U (zh) * | 2010-01-28 | 2010-12-15 | 张志科 | 实验室专用数控直流稳压电源 |
| CN103034273A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-10 | 北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司 | 一种数控恒流源 |
| CN104460496A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 桂林铭瑶电子科技有限公司 | 基于plc数控恒流源电路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106054714B (zh) | 2018-05-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204836096U (zh) | 一种压电加速度传感器的电荷放大器 | |
| CN108957065B (zh) | 一种电子负载电路 | |
| CN109688514A (zh) | 一种高压数字音频功放系统 | |
| CN109743032B (zh) | 具有共模反馈控制电路的反相伪全差分放大器 | |
| CN106357107A (zh) | 电压调整电路及程控电源 | |
| CN106054714A (zh) | 一种通用数控电源 | |
| CN210038095U (zh) | 大功率无级可调负载 | |
| CN103439905A (zh) | Io输入口扩展电路 | |
| CN204539123U (zh) | 新型vi变换模拟量输出电路 | |
| CN204614322U (zh) | 一种多模块的模拟电子技术实验平台 | |
| CN105553428A (zh) | 一种运算放大器动态供电电路及供电方法 | |
| CN203893970U (zh) | 一种压力变送器 | |
| CN206533522U (zh) | 蜂鸣装置 | |
| CN102049772B (zh) | 压电驱动式微型电磁机器人的一体式驱动电源及方法 | |
| CN102609028B (zh) | 一种相位补偿控制器 | |
| CN207732622U (zh) | 输出电压恒压控制电路 | |
| CN204835905U (zh) | 交流驱动电路 | |
| CN103744463A (zh) | 可检测占空比的可变基准电源 | |
| CN104253609A (zh) | 一种低电压差分信号驱动电路 | |
| CN103001480A (zh) | 应用于降压型dc-dc开关电源中的软启动电路 | |
| CN102314187A (zh) | 一种直流电压比例输出电路及其控制方法 | |
| CN206573967U (zh) | 一种正负可调的直流稳压电源 | |
| CN205563346U (zh) | 电压输出电路 | |
| CN205725703U (zh) | 一种应用于滤波器上的片上电容校正电路 | |
| CN104184306A (zh) | 开关电源的ocp补偿电路及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180511 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |