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        一款智能电量测量仪电源的设计电路(图文)

        时间:2018-12-25 11:46:56来源:网络 作者:电子爱好者 点击:
        本文设计的电量测量仪强电部分很规范未有改动在弱电部分串接了一个电流互感器和并接了一个电压互感器将被测信号经取样前置放大A/D转换后去CPU处理增加了供信号处理的直流电源

            本文设计的电量测量仪强电部分很规范未有改动在弱电部分串接了一个电流互感器和并接了一个电压互感器将被测信号经取样前置放大A/D转换后去CPU处理增加了供信号处理的直流电源
            该仪器直流电源经测绘如下图下图所示不能适应AC110V的电源


            图1


            仪表上的这么多数码管都要靠+5v电源来驱动所以这是一个负载极不对称的正负双电源市场上一时?#32622;?#26377;买到AC100V240V进DC+/-5V双输出的开关电源但在电子市场只买到了二个韩国三星产?#22987;?#26412;电脑用的交流适配器AC 100—240V/1.8A进DC 14V/3A出的开关电源
            采用TDA2030高效功率放大器作互补输出将单极性电源转换成双极性电源输出功率大外围器件也比较少见下图


            图2


            TDA2030是德律风根生产的音频功放电路具有体积小输出功率大谐波失真和交越失真小等特点
            从上图可以看出把TDA2030接成电压跟随器的形式正输入端的两个电阻把电源电压的一半提供给lele输出端的输出刚好是电源电压的一半把输出作为虚拟的“地”这个电路的特点是“虚地”使用时“虚地”与输入电源的接地端必须完全隔离
            买来器件按图焊接好后接上电源通电测试发现TDA2030集成块开机冲击电流很大稳态需要大约30秒的时间稳态后自身空载电流约为19mA散热片发烫虽然能把单电源转换成双电源但它空载电流这么大是不理想的
            为完成改装任务还得继续上网寻?#20063;?#32771;图纸这次在网上“电子开发社区”找到了很多资料?#34987;?#30005;路555接成无稳态电路3脚输出频率为20KHz占空比为1:1的方波3脚为高电平时C4被充电低电平时C3被充电由于VD1VD2的存在C3C4在电路中只充电不放电充电最大值为EC将B端接地在AC两端就得到+/-EC的双电源本电路输出电流超过50mA不满足我们的要求
            但从中得到了启发将几个方案组合一下形成了一个新的电路它由电阻分压器电压跟随器和并联调整管三个部分组成具体原理图参见下图


            图3


            原理分析
            电路由R1R2组成分压器分压值取出后送入运放同相输 入端5两?#23545;?#25918;都接成电压跟随器第二?#23545;?#25918;通过VT1VT2并联调整管组合成电压跟随器这样处理的好处是电路始终把Q’钳位在1/2Ec(即虚地 的零地位上)当两路负载不相同时调整管要工作运放输出在R3上产生的压降作为VT1VT2的发射偏置电压使Q’比Q点低约0.7V上图接法 通过反馈回路可使两路负载不相同时也能保持正负电源基本对称
            本电路是用在仪器直流供电方案正电源负载大负电源负载小由 于上臂负载大下臂负载小会引起Q’点地位台高迫使VT2导通VT1截止从而使上臂负载的部分电流经VT2分流使Q’点地位下降当Q’点地位 到达平衡值后VT2截止总之VT2处于不断地调整工作中所以它的散热器比VT1的散热器?#24459;?#35201;高些
            LM358为双运算放大器电源电压为3—30V
            D822为NPN功率三极管BVceo>=30VICm=3A
            B772为PNP功率三极管BVceo>=-30Vcm=-3A从采用元件的参数可知本电路适用输入电源在DC 30V以下输出在正负15V以下的电源转换电路最好是+/-5V+/12V双电源的变换较为可靠输出电流控制在1A左右较为保险些
            制作要点
            1先把R1R2分压器和二级电压跟随器焊接好暂时把运放反相输入端2接在Q点上通电测试确保从市场?#19979;?#26469;的运放LM358是良好的输入电压为DC 14V输出的电压为+7V和一7V从图中可以看出电路功耗为零证明LM358是好的
            2按原理图所示焊接好并联调整管组件并把运放反相输入端2接在Q’点上确无误后通电测试输入电压为DC 14V输出的电压为+7V和-7V从图中可以看出电路功耗为零证明单电源转双电源电路是好的
            3改装三?#24378;?#20851;电源把开关电源塑壳拆下通电后调节微调电位器使其单电源输出由原DC 14V调整为DC 16V并把微调电位器点胶固定牢接入自做的转换板粘贴在塑壳上最后插上电源通电测试读数应为DC +/-8V?#24471;低?#24037;作良好容源电子网为你提供技术支持本站网址www.qj5v.com

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