Nguồn cung cấp năng lượng cho phòng thí nghiệm với bộ điều khiển vi xử lý. Cung cấp năng lượng cho phòng thí nghiệm kỹ thuật số với điều khiển PC

Tôi trình bày cho bạn sự chú ý một kế hoạch đã được chứng minh là tốt nguồn phòng thí nghiệm dinh dưỡng, đăng trên tạp chí “Radio” số 3, với điện áp tối đa 40 V và dòng điện lên tới 10 A. Bộ nguồn được trang bị khối kỹ thuật số chỉ báo, với điều khiển vi điều khiển. Mạch cấp nguồn được minh họa như hình:

Mô tả hoạt động của thiết bị. Bộ ghép quang duy trì mức giảm điện áp trên bộ điều chỉnh tuyến tính khoảng 1,5 V. Nếu điện áp rơi trên chip tăng lên (ví dụ: do tăng điện áp đầu vào), đèn LED của bộ ghép quang và theo đó, bóng bán dẫn quang sẽ bật. Bộ điều khiển PHI tắt, đóng bóng bán dẫn chuyển mạch. Điện áp ở đầu vào của bộ ổn định tuyến tính sẽ giảm.

Để tăng độ ổn định, điện trở R3 được đặt càng gần chip ổn định DA1 càng tốt. Cuộn cảm L1, L2 là các đoạn ống ferit được đặt trên các cực cổng của các bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1, VT3. Chiều dài của các ống này xấp xỉ một nửa chiều dài của dây dẫn. Cuộn cảm L3 được quấn trên hai lõi từ hình vòng K36x25x7.5 được gấp lại với nhau từ permalloy MP 140. Cuộn dây của nó gồm 45 vòng được quấn thành hai dây PEV-2 có đường kính 1 mm, đặt đều quanh chu vi của từ trường. cốt lõi. Được phép thay thế bóng bán dẫn IRF9540 bằng IRF4905 và bóng bán dẫn IRF1010N bằng BUZ11, IRF540.

Nếu yêu cầu dòng điện đầu ra vượt quá 7,5 A thì cần bổ sung thêm bộ điều chỉnh DA5 khác song song với DA1. Khi đó dòng tải tối đa sẽ đạt 15 A. Trong trường hợp này, cuộn cảm L3 được quấn bằng một bó gồm bốn dây PEV-2 có đường kính 1 mm và điện dung của tụ C1-SZ tăng lên khoảng gấp đôi. Điện trở R18, R19 được chọn theo cùng mức độ tỏa nhiệt của vi mạch DA1, DA5. Bộ điều khiển PHI nên được thay thế bằng bộ điều khiển khác cho phép hoạt động ở tốc độ cao hơn Tân sô cao, ví dụ: KR1156EU2.

mô-đun đo lường kỹ thuật sốđiện áp và dòng điện của phòng thí nghiệm

Cơ sở của thiết bị là vi điều khiển PICI6F873. Chip DA2 chứa bộ ổn áp, cũng được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho ADC tích hợp của bộ vi điều khiển DDI. Các đường cổng RA5 và RA4 được lập trình làm đầu vào ADC để đo điện áp và dòng điện tương ứng và RA3 - để điều khiển bóng bán dẫn hiệu ứng trường. Cảm biến hiện tại là điện trở R2, và cảm biến điện áp là điện trở chia R7 R8. Tín hiệu cảm biến hiện tại được khuếch đại bởi op amp DAI. 1. và op-amp DA1.2 được sử dụng làm bộ khuếch đại đệm.

Thông số kỹ thuật:

  • Đo điện áp, V - 0,50.
  • Đo hiện tại, A - 0,05..9,99.
  • Ngưỡng bảo vệ:
  • - theo hiện tại. A - từ 0,05 đến 9,99.
  • - bằng điện áp. B - từ 0,1 đến 50.
  • Điện áp nguồn, V - 9...40.
  • Mức tiêu thụ hiện tại tối đa, mA - 50.

Nguồn điện với bộ điều khiển vi điều khiển + bộ mã hóa

Điều gì mà nhiều đài phát thanh nghiệp dư không thể thiếu? Đúng vậy - không có nguồn điện TỐT. Trong bài viết này, tôi sẽ mô tả cách bạn có thể tạo ra một bộ nguồn tốt, theo ý kiến ​​​​của tôi, từ một máy tính thông thường (AT hoặc ATX). Ý tưởng hay là bạn không cần phải mua máy biến áp, bóng bán dẫn hoặc dây quấn đắt tiền. máy biến áp xung và cuộn dây... Việc mua một bộ nguồn máy tính ngày nay không phải là điều khó khăn lắm. Ví dụ: trên thị trường radio địa phương, một bộ cấp nguồn ATX 300W trung bình có giá ~8 USD. Đương nhiên điều này được sử dụng. Nhưng cần lưu ý rằng chất lượng nguồn máy tính càng tốt thì thiết bị chúng ta sẽ nhận được càng tốt =) Điều đó xảy ra là bộ nguồn của Trung Quốc được trang bị/lắp ráp kém đến mức nhìn rất đáng sợ - hoàn toàn là tất cả các bộ lọc ở đầu vào bị thiếu và gần như tất cả các bộ lọc ở đầu ra! Vì vậy bạn cần phải lựa chọn cẩn thận. Bộ nguồn ATX được lấy làm cơ sở CODEGEN 300W đã được chuyển đổi thành điện áp 20V và một bảng điều khiển đã được thêm vào.


Đặc trưng:

Vôn- 3 - 20,5 Vôn
Hiện hành- 0,1 - 10A
gợn sóng- phụ thuộc vào mô hình “nguồn”.

Có một "NHƯNG" trong quá trình sản xuất bộ nguồn như vậy: nếu bạn chưa bao giờ sửa chữa hoặc ít nhất là tháo rời bộ nguồn máy tính, thì việc chế tạo bộ nguồn trong phòng thí nghiệm sẽ gặp vấn đề. Điều này là do có rất nhiều giải pháp sơ đồ cho bộ nguồn máy tính và tôi không thể mô tả tất cả những sửa đổi cần thiết. Trong bài viết này, tôi sẽ mô tả cách tạo một bảng mạch để theo dõi điện áp và dòng điện, nơi kết nối nó và những gì cần thay đổi trong chính nguồn điện, nhưng sơ đồ chính xác Tôi sẽ không cung cấp cho bạn bất kỳ thay đổi nào. Công cụ tìm kiếm có thể giúp bạn.Thêm một “nhưng” nữa: mạch được thiết kế để sử dụng trong nguồn điện dựa trên chipPWM khá phổ biến - TL494 (tương tự KA7500, MV3759, mPC494C, IR3M02, M1114EU).

Mạch điều khiển

Mạch ATX C ODEGEN 300W

Một vài lời giải thích trên sơ đồ đầu tiên. Đường chấm chấm phác thảo phần mạch điện trên bảng cấp nguồn. Nó chỉ ra các phần tử cần được đặt thay vì những gì ở đó. Chúng tôi không chạm vào phần còn lại của dây nịt TL494.

Là nguồn điện áp, chúng tôi sử dụng kênh 12 Volt, chúng tôi sẽ sửa đổi một chút. Việc sửa đổi bao gồm việc thay thế TẤT CẢ các tụ điện trong mạch 12 Volt bằng các tụ điện có cùng công suất (hoặc nhiều hơn), nhưng có điện áp cao hơn 25-35 Volts. Tôi đã loại bỏ hoàn toàn kênh 5 Volt - đã hủy kết nối nó lắp ráp điốt và tất cả các yếu tố ngoại trừ van tiết lưu thông thường. Kênh -12V cũng cần được chuyển đổi sang điện áp cao hơn - chúng ta cũng sẽ sử dụng nó. Kênh 3,3 Volt cũng cần phải bỏ đi để không gây nhiễu cho chúng ta.

Nói chung, lý tưởng nhất là bạn chỉ nên để lại cụm đi-ốt của kênh 12 Volt và các tụ lọc/cuộn cảm của kênh này. Bạn cũng cần phải loại bỏ các chuỗi nhận xét bằng điện áp và dòng điện. Nếu mạch OS không khó tìm bằng điện áp - thường là 1 chân của TL494, thì bằng dòng điện (bảo vệ ngắn mạch) bạn thường phải tìm kiếm khá lâu, đặc biệt nếu không có mạch. Đôi khi, đây là một hệ điều hành trên chân 15-16 của cùng một bộ điều khiển xung điện xung, và đôi khi đó là một kết nối khó khăn từ điểm giữa của biến áp điều khiển. Nhưng những mạch này cần phải được loại bỏ và đảm bảo rằng không có gì cản trở hoạt động của nguồn điện của chúng ta. Nếu không, phòng thí nghiệm sẽ không hoạt động. Ví dụ: trong CODEGEN, tôi đã quên tháo lớp bảo vệ dòng điện... Và tôi không thể tăng điện áp lên trên 14 Vôn - lớp bảo vệ dòng điện đã được kích hoạt và tắt hoàn toàn nguồn điện.

Khác lưu ý quan trọng: Cần phải cách ly vỏ nguồn điện với tất cả các mạch bên trong.

Điều này là do thực tế là có một dây chung trên vỏ bộ nguồn. Nếu, khá tình cờ, bạn chạm vào đầu ra “+” trên thân, bạn sẽ có được một số pháo hoa đẹp. Bởi vì Bây giờ không có bảo vệ ngắn mạch mà chỉ có giới hạn dòng điện, nhưng nó được thực hiện thông qua cực âm. Đây chính xác là cách tôi đốt mô hình bộ nguồn đầu tiên của mình.

Tôi muốn các tham số khối được đặt bằng bộ mã hóa.

Điện áp và dòng điện ổn định được điều khiển bởi ohm ohm được tích hợp trong bộ điều khiển. Chu kỳ làm việc của nó được điều chỉnh bởi một bộ mã hóa, mỗi bước trong số đó sẽ dẫn đến việc tăng hoặc giảm điện áp tham chiếu cho điện áp và dòng điện, và do đó dẫn đến thay đổi điện áp ở đầu ra của bộ nguồn hoặc bộ ổn định. hiện hành.

Khi bạn nhấn nút bộ mã hóa, một mũi tên sẽ xuất hiện phía trước tham số đang được thay đổi và với lần xoay tiếp theo, tham số đã chọn sẽ thay đổi.

Nếu không thực hiện hành động nào trong một thời gian, hệ thống điều khiển sẽ chuyển sang chế độ chờ và không phản hồi với vòng quay của bộ mã hóa.

Các thông số đã cài đặt sẽ được lưu vào bộ nhớ không bay hơi và khi bật tiếp theo, chúng được đặt theo giá trị đặt cuối cùng.

Chỉ báo trong dòng trên cùng hiển thị điện áp và dòng điện đo được.

Dòng dưới cùng hiển thị dòng giới hạn đã đặt.

Khi điều kiện được đáp ứngTÔI tôi buồn >Tôi bộ Nguồn điện chuyển sang chế độ ổn định dòng điện.


Điều chỉnh điện áp

Thiết lập hiện tại


Đặc điểm của HA thử nghiệm

Ý tưởng cung cấp điện được lấy từ trang web http://hardlock.org.ua/viewtopic.php?f=10&t=3

C tia cực tím bản sonata

E-mail: [email được bảo vệ]

Tất cả các câu hỏi trên - diễn đàn =)

Điều gì mà nhiều đài phát thanh nghiệp dư không thể thiếu? Đúng vậy - không có nguồn điện TỐT. Trong bài viết này, tôi sẽ mô tả cách bạn có thể tạo ra một bộ nguồn tốt, theo ý kiến ​​​​của tôi, từ một máy tính thông thường (AT hoặc ATX). Tôi muốn các tham số khối được đặt bằng bộ mã hóa. Ý tưởng hay là bạn không cần phải mua máy biến áp, bóng bán dẫn, máy biến áp xung gió và cuộn dây đắt tiền... Việc mua một bộ nguồn máy tính ngày nay không phải là điều khó khăn lắm. Ví dụ: trên thị trường radio địa phương, một bộ cấp nguồn ATX 300W trung bình có giá ~8 USD. Đương nhiên điều này được sử dụng. Nhưng cần lưu ý rằng chất lượng nguồn máy tính càng tốt thì thiết bị chúng ta sẽ nhận được càng tốt =) Điều đó xảy ra là bộ nguồn của Trung Quốc được trang bị/lắp ráp kém đến mức nhìn rất đáng sợ - hoàn toàn là tất cả các bộ lọc ở đầu vào bị thiếu và gần như tất cả các bộ lọc ở đầu ra! Vì vậy, bạn cần phải lựa chọn cẩn thận, nguồn điện ATX CODEGEN 300W được lấy làm cơ sở, được chuyển đổi sang điện áp 20V và thêm một bảng điều khiển.

Đặc trưng:

Điện áp - 3 - 20,5 Vôn
Hiện tại - 0,1 - 10A
Ripple - phụ thuộc vào mô hình “nguồn”.

Có một "NHƯNG" trong quá trình sản xuất bộ nguồn như vậy: nếu bạn chưa bao giờ sửa chữa hoặc ít nhất là tháo rời bộ nguồn máy tính, thì việc chế tạo bộ nguồn trong phòng thí nghiệm sẽ gặp vấn đề. Điều này là do có rất nhiều giải pháp sơ đồ cho bộ nguồn máy tính và tôi không thể mô tả tất cả những sửa đổi cần thiết. Trong bài viết này, tôi sẽ mô tả cách tạo một bảng mạch để theo dõi điện áp và dòng điện, nơi kết nối nó và những gì cần sửa đổi trong chính nguồn điện, nhưng tôi sẽ không cung cấp cho bạn sơ đồ sửa đổi chính xác. Công cụ tìm kiếm có thể giúp bạn. Thêm một “nhưng” nữa: mạch được thiết kế để sử dụng trong nguồn điện dựa trên chipPWM khá phổ biến - TL494 (tương tự KA7500, MV3759, mPC494C, IR3M02, M1114EU).

Mạch điều khiển

Mạch ATX CODEGEN 300W

Một vài lời giải thích trên sơ đồ đầu tiên. Đường chấm chấm phác thảo phần mạch điện trên bảng cấp nguồn. Nó chỉ ra các phần tử cần được đặt thay vì những gì ở đó. Chúng tôi không chạm vào phần còn lại của dây nịt TL494.

Là nguồn điện áp, chúng tôi sử dụng kênh 12 Volt, chúng tôi sẽ sửa đổi một chút. Việc sửa đổi bao gồm việc thay thế TẤT CẢ các tụ điện trong mạch 12 Volt bằng các tụ điện có cùng công suất (hoặc nhiều hơn), nhưng có điện áp cao hơn 25-35 Volt. Tôi đã loại bỏ hoàn toàn kênh 5 Volt - Tôi đã loại bỏ cụm đi-ốt và tất cả các phần tử ngoại trừ cuộn cảm chung. Kênh -12V cũng cần được chuyển đổi sang điện áp cao hơn - chúng ta cũng sẽ sử dụng nó. Kênh 3,3 Volt cũng cần phải bỏ đi để không gây nhiễu cho chúng ta.

Nói chung, lý tưởng nhất là bạn chỉ nên để lại cụm đi-ốt của kênh 12 Volt và các tụ lọc/cuộn cảm của kênh này. Cũng cần phải loại bỏ các mạch phản hồi điện áp và dòng điện. Nếu mạch OS không khó tìm bằng điện áp - thường là 1 chân của TL494, thì bằng dòng điện (bảo vệ ngắn mạch) bạn thường phải tìm kiếm khá lâu, đặc biệt nếu không có mạch. Đôi khi, đây là một hệ điều hành trên chân 15-16 của cùng một bộ điều khiển xung điện xung, và đôi khi đó là một kết nối khó khăn từ điểm giữa của biến áp điều khiển. Nhưng những mạch này cần phải được loại bỏ và đảm bảo rằng không có gì cản trở hoạt động của nguồn điện của chúng ta. Nếu không, phòng thí nghiệm sẽ không hoạt động. Ví dụ: trong CODEGEN, tôi đã quên tháo lớp bảo vệ hiện tại... Và tôi không thể tăng điện áp lên trên 14 Vôn - lớp bảo vệ hiện tại đã được kích hoạt và tắt hoàn toàn nguồn điện.

Một lưu ý quan trọng khác: Cần cách ly vỏ bộ nguồn với tất cả các mạch điện bên trong.

Điều này là do thực tế là có một dây chung trên vỏ bộ nguồn. Nếu, khá tình cờ, bạn chạm vào đầu ra “+” trên thân, bạn sẽ có được một số pháo hoa đẹp. Bởi vì Bây giờ không có bảo vệ ngắn mạch mà chỉ có giới hạn dòng điện, nhưng nó được thực hiện thông qua cực âm. Đây chính xác là cách tôi đốt mô hình bộ nguồn đầu tiên của mình.

Tôi muốn các tham số khối được đặt bằng bộ mã hóa.

Điện áp và dòng điện ổn định được điều khiển bởi ohm ohm được tích hợp trong bộ điều khiển. Chu kỳ làm việc của nó được điều chỉnh bởi bộ mã hóa, mỗi bước trong số đó sẽ dẫn đến tăng hoặc giảm điện áp tham chiếu cho điện áp và dòng điện, và do đó dẫn đến thay đổi điện áp ở đầu ra của bộ nguồn hoặc bộ ổn định. hiện hành.

Khi bạn nhấn nút bộ mã hóa, một mũi tên xuất hiện trên chỉ báo đối diện với tham số đang được thay đổi và thao tác xoay tiếp theo sẽ thay đổi tham số đã chọn.

Nếu không thực hiện hành động nào trong một thời gian, hệ thống điều khiển sẽ chuyển sang chế độ chờ và không phản hồi với vòng quay của bộ mã hóa.

Các tham số đã đặt sẽ được lưu trong bộ nhớ cố định và lần sau khi chúng được bật, chúng sẽ được đặt về giá trị đặt cuối cùng.

Chỉ báo ở dòng trên cùng hiển thị điện áp và dòng điện đo được.

Dòng dưới cùng hiển thị dòng giới hạn đã đặt.

Khi điều kiện Iizm>Iset được đáp ứng, nguồn điện sẽ chuyển sang chế độ ổn định dòng điện.

Hiệu ứng, máy đo tần số, v.v. Sẽ sớm đến mức việc lắp ráp bộ điều khiển đa năng trên bộ điều khiển sẽ dễ dàng hơn :) Nhưng có một điểm khiến tất cả các loại bộ điều khiển đều rất giống với bộ điều khiển thông thường chip kỹ thuật số Dòng K155 là nguồn điện 5 volt. Tất nhiên, việc tìm kiếm điện áp như vậy trong một thiết bị kết nối mạng không phải là vấn đề. Nhưng việc sử dụng bộ vi điều khiển như một phần của các thiết bị chạy bằng pin cỡ nhỏ thì khó khăn hơn. Như đã biết, bộ vi điều khiển chỉ nhận biết tín hiệu số– logic 0 hoặc logic 1. Đối với bộ vi điều khiển ATmega8, với điện áp cung cấp là 5V, mức 0 logic là điện áp từ 0 đến 1,3 V và mức logic là từ 1,8 đến 5 V. Do đó, đối với nó hoạt động binh thương và giá trị này của điện áp cung cấp là bắt buộc.

Về việc Bộ vi điều khiển AVR, tức là có hai loại chính:

Để đạt được hiệu suất tối đa ở tần số cao - nguồn điện trong phạm vi từ 4,5 đến 5,5 volt ở tần số xung nhịp 0...16 MHz. Đối với một số kiểu máy - lên đến 20 MHz, ví dụ ATtiny2313-20PU hoặc ATtiny2313-20PI.

Để vận hành tiết kiệm ở tần số xung nhịp thấp - 2,7...5,5 volt ở tần số 0...8 MHz. Việc đánh dấu loại vi mạch thứ hai khác với loại vi mạch đầu tiên ở chỗ chữ “L” được thêm vào cuối. Ví dụ: ATtiny26 và ATtiny26L, ATmega8 và ATmega8L.

Ngoài ra còn có các bộ vi điều khiển có khả năng giảm nguồn điện xuống 1,8 V, chúng được đánh dấu bằng chữ “V”, ví dụ ATtiny2313V. Nhưng bạn phải trả tiền cho mọi thứ, và khi nguồn điện giảm thì tần số xung nhịp cũng phải giảm. Đối với ATtiny2313V, với nguồn điện 1,8...5,5 V, tần số phải nằm trong phạm vi 0...4 MHz, với nguồn điện 2,7...5,5 V - trong phạm vi 0... 10 MHz. Vì vậy, nếu được yêu cầu hiệu suất tối đa, bạn cần cài đặt ATtiny26 hoặc ATmega8 và tăng thêm tần số đồng hồ lên tới 8...16 MHz với nguồn điện 5V. Nếu hiệu quả là quan trọng nhất, tốt hơn nên sử dụng ATtiny26L hoặc ATmega8L và giảm tần số cũng như nguồn điện.

Trong mạch chuyển đổi đề xuất, khi được cấp nguồn bởi hai pin AA Với tổng điện áp 3B - điện áp đầu ra 5V được chọn để cung cấp đủ năng lượng cho hầu hết các bộ vi điều khiển. Dòng tải lên tới 50mA, điều này khá bình thường - xét cho cùng, khi hoạt động ở tần số, chẳng hạn như 4 MHz, bộ điều khiển PIC, tùy thuộc vào kiểu máy, có mức tiêu thụ dòng điện dưới 2 mA.


Máy biến áp chuyển đổi được quấn trên một vòng ferit có đường kính 7-15 mm và chứa hai cuộn dây (20 và 35 vòng) bằng dây 0,3 mm. Bạn cũng có thể sử dụng một cái nhỏ thông thường làm lõi. thanh ferit 2,5x7mm từ cuộn dây vô tuyến. Chúng tôi sử dụng bóng bán dẫn VT1 - BC547, VT2 - BC338. Có thể chấp nhận thay thế chúng bằng những cái khác có cấu trúc tương tự. Chúng tôi chọn điện áp đầu ra với điện trở 3,6k. Đương nhiên, với tải được kết nối tương đương - điện trở 200-300 Ohm.


May mắn thay, công nghệ không đứng yên và những gì gần đây được cho là công nghệ mới nhất hiện đã lỗi thời một cách rõ rệt. tôi trình bày sự phát triển mới Chiến dịch STMicroelectronics - dòng vi điều khiển STM8L, được sản xuất bằng công nghệ 130 nm, được thiết kế đặc biệt để tạo ra dòng điện rò rỉ cực thấp. Tần số hoạt động của MK là 16 MHz. Đặc tính thú vị nhất của bộ vi điều khiển mới là khả năng hoạt động với điện áp cung cấp trong khoảng từ 1,7 đến 3,6 V. Và bộ ổn áp tích hợp giúp tăng thêm tính linh hoạt trong việc lựa chọn nguồn điện áp cung cấp. Do việc sử dụng bộ vi điều khiển STM8L cần có nguồn pin nên mỗi bộ vi điều khiển đều được tích hợp sẵn các mạch bật/tắt nguồn và đặt lại điện áp thấp. Bộ dò điện áp nguồn tích hợp sẽ so sánh điện áp nguồn đầu vào với một ngưỡng xác định và tạo ra ngắt khi vượt qua nó.


Các phương pháp khác để giảm mức tiêu thụ điện năng trong thiết kế được trình bày bao gồm việc sử dụng bộ nhớ ổn định tích hợp và nhiều chế độ giảm năng lượng, bao gồm chế độ hoạt động với mức tiêu thụ điện năng - 5 µA, chế độ chờ - 3 µA, chế độ dừng với đồng hồ thời gian thực đang chạy - 1 µA và chế độ dừng hoàn toàn - chỉ 350 nA! Bộ vi điều khiển có thể khôi phục từ chế độ dừng trong 4 µs, cho phép sử dụng chế độ năng lượng thấp nhất thường xuyên nhất có thể. Nhìn chung, STM8L cung cấp mức tiêu thụ dòng điện động là 0,1mA mỗi megahertz.

Thảo luận bài viết CÔNG SUẤT VI ĐIỀU KHIỂN

11

Cơm. 2. Sơ đồ cấp điện.

Những thay đổi chính trong sơ đồ so với bản gốc:
1) toàn bộ cổng C của bộ vi điều khiển được dành riêng cho R-2R DAC, điều này giúp làm việc dễ dàng hơn,
2) bản thân các điện trở trong DAC có các giá trị khác, chẳng hạn như chúng vốn có, những điện trở này phải được chọn với độ chính xác cao, nếu không sẽ có bước nhảy khi DAC hoạt động.
3) mạch Darlington ở giai đoạn đầu ra được thay thế bằng một KT8106A;
4) shunt đo dòng điện được chế tạo mạnh hơn và có điện trở thấp hơn (0,55 Ohm);
5) sự chồng chéo giữa các đường tín hiệu của bộ mã hóa và màn hình LCD đã được loại bỏ.
6) cung cấp kết nối cảm biến nhiệt và mạch điều khiển quạt với điều khiển xung điện.

Các nguồn đã được sửa đổi thành sơ đồ này. Các chân của vi điều khiển đã được gán lại. Các tập tin để làm việc với bàn phím đã được thay thế ( kbd.c và kbd.h) vào các tập tin để làm việc với mã hoá. Thuật toán làm việc mã hoá tiếp theo: nhấn bộ mã hóa - vào chế độ cài đặt điện áp, nhấn lại - vào chế độ cài đặt hiện tại, nhấn lại - lưu cài đặt. Nếu ở chế độ cài đặt, đừng chạm vào mã hoá quá 20 giây, thiết bị sẽ tự động thoát khỏi chế độ cài đặt và không lưu các thay đổi. Mã hoá hoạt động trên các ngắt bên ngoài và sử dụng bộ định thời Time2 để thực hiện các lệnh tạm dừng bảo vệ.

Logic để làm việc với đèn LED trạng thái đã được thay đổi. Bây giờ nó cho thấy tình huống khẩn cấp- quá tải nguồn điện, quá nhiệt và trạng thái ghi lại chương trình cơ sở bởi bộ nạp khởi động.

Logic của hoạt động hiển thị bao gồm việc nhấp nháy thông số đang được thay đổi.

Đã thêm thăm dò đầu vào tương tự thứ 3 của ADC cho cảm biến nhiệt độ. Đã triển khai điều chỉnh tốc độ quạt làm mát bằng xung điện tùy thuộc vào số đọc của cảm biến.

Giao thức liên lạc giữa thiết bị và máy tính đã bị thay đổi. Các lệnh được tiêu chuẩn hóa hiện được sử dụng để đặt cài đặt dòng điện/điện áp và cài đặt hiệu chuẩn. Bây giờ hiệu chuẩn cũng được lưu trữ trong EEPROM của vi điều khiển.
Việc sử dụng một bộ vi điều khiển có công suất lớn hơn cho phép sử dụng bộ nạp khởi động.

Cuộc họp

Thân UPS rất thích hợp cho việc chuyển đổi. Bền, bằng nhựa, có gân gia cố bên trong. Và kích thước phù hợp. Thay vì mặt sau có các đầu nối nguồn, tôi cắt ra một miếng nhựa phẳng từ khay, có màu sắc và hình dạng tương tự máy in phun. Một bộ tản nhiệt từ chiếc Athlone cũ được vặn vào nó. Tôi gắn một bóng bán dẫn đầu ra, một cầu đi-ốt và một cảm biến nhiệt độ vào bộ tản nhiệt thông qua một lớp nền nhiệt cách điện. Đôi lời về cách xác định cuộn dây trong máy biến áp: ba dây dày nhất là cuộn dây nguồn thứ cấp. Nó cung cấp năng lượng cho đơn vị năng lượng của tôi. Ngoài ra còn có dòng điện thấp thứ hai cuộn dây thứ cấpđể ăn mạch bên trongỐI. Nó được định nghĩa như sau - đây là hai dây mỏng cùng màu (của tôi có màu cam). Tôi cấp nguồn cho mạch điều khiển, vi điều khiển, đèn nền màn hình và quạt từ nó. Còn lại thì tương đối dây mỏng- đây là cuộn sơ cấp có một lượng lớn uốn cong Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể chọn điện áp đầu ra thích hợp của cuộn dây nguồn ở dòng không tải chấp nhận được.

Nhờ việc loại bỏ các đầu nối nguồn, không gian đã được giải phóng giữa bức tường phía sau và máy biến áp nơi lắp các tụ lọc. Ở mặt trước, tôi đã đánh dấu và khoét các lỗ cho màn hình và đầu nối đầu ra. Vỏ vỏ chứa bảng điều khiển, bộ mã hóa, công tắc nguồn và bảng giao diện RS232. Còn lại ở phần trước của cơ thể nơi miễn phíđể tăng cường hơn nữa thiết bị (có thể lắp đặt máy biến áp thứ hai).

Hiện tại, tôi đang sử dụng bảng chuyển đổi USB-TTL RS232 làm sẵn trên chip CP2102 làm giao diện máy tính MK. Thông qua đó, MK được chiếu sáng và máy tính giao tiếp với mạch điện. Trong tương lai, tôi dự định tạo giao diện RS232 cách ly quang.

Hình 3. Bảng điều khiển phía trước.


Cơm. 4. Lắp đặt bộ tản nhiệt.


Cơm. 5. Bên trong khối.

Phần sụn

Tôi đã làm mọi thứ trong môi trường AVR Studio 4.18 với WinAVR-20100110. Các tập tin chương trình cơ sở đã hoàn thiện cho bộ nạp khởi động và chương trình chính đều có trong kho lưu trữ.
Bạn có thể flash bộ vi điều khiển một cách đơn giản bằng chương trình chính hoặc một loạt " bộ nạp khởi động + chương trình chính". Trường hợp đầu tiên phù hợp với những người không định thay đổi bất cứ điều gì trong chương trình chính. Hoặc không định tạo giao diện máy tính khối. Nếu bạn sử dụng bootloader, bạn hoàn toàn có thể lập trình lại thiết bị lắp ráp và ở giai đoạn đầu tiên, việc điều chỉnh các thông số hiệu chuẩn rất thuận tiện. Tuy nhiên, thiết bị cần RS232 cho bộ nạp khởi động.

Bất kể phương pháp lập trình nào, trước tiên bạn cần kết nối bo mạch đã lắp ráp với bộ lập trình ISP. Sau đó flash nó với tệp hex thích hợp và đặt cầu chì. Nếu bạn sử dụng chương trình mà không bộ nạp khởi động CAO=0xDB THẤP=0xDE, trong phần thứ hai CAO=0xDA THẤP=0xDE. Phần còn lại không nên thay đổi.

Càng sớm càng bộ nạp khởi độngđược khâu lại, các thao tác lập trình lại tiếp theo được thực hiện rất đơn giản: bạn kết nối thiết bị với máy tính bằng giao diện RS232, điều khiển (trong trường hợp USB-port emulation), kết nối xảy ra với COM1, 2, 3 hoặc 4, hãy bật nguồn của thiết bị và khởi chạy ngay Tools->Avr Prog trong studio. Trong đó, bạn chọn một tệp từ kho lưu trữ có chương trình cơ sở \AVRGCC1\Debug\PowerUnit.hex và khâu nó.
Kể từ và bộ nạp khởi động và toàn bộ quy trình đã được thực hiện theo bài báo, bạn có thể thu thập được những chi tiết tinh tế của quy trình ở đó.

Sự định cỡ

Một đặc tính đáng chú ý của sơ đồ này là tính linh hoạt của nó. Về cơ bản, bạn có thể tạo ra nguồn điện cho bất kỳ điện áp, dòng điện nào, và bất kỳ thiết kế nào. Rõ ràng là những đặc điểm này phụ thuộc chủ yếu vào các bộ chuyển đổi nguồn sơ cấp: máy biến áp, cầu đi-ốt, bộ lọc, bóng bán dẫn giai đoạn đầu ra hoặc đặc tính bộ chuyển đổi xung.

Nhưng đối với phần vi điều khiển thì điều này không quan trọng. Điều chính là bộ chia điện áp đầu ra cung cấp cho nó một điện áp từ 0 đến 2,56V, shunt đo dòng điện nằm ở vị trí ngắn mạch cho khoảng 2V và hệ thống cài đặt điện áp đầu ra chấp nhận điện áp từ 0 đến 5V.
Bạn có thể cấu hình hiệu chuẩn bằng giao diện.

Giao diện và làm việc với máy tính

Hoạt động của giao diện cũng có sự thay đổi so với chương trình Guido: tốc độ 38400 kbps, 8N1. Cần phải trả lại vận chuyển ở cuối dòng.
Bộ lệnh:


Sử dụng các lệnh này, bạn có thể điều khiển khối từ bất kỳ chương trình đầu cuối nào. Tôi thích sử dụng màn hình Nối tiếp trong Arduino hơn, nhưng đó là vấn đề về sở thích.
tôi đã viết chương trình nhỏ dành cho Windows có thể hiển thị dữ liệu dưới dạng biểu đồ và đặt giá trị, bao gồm cả việc sử dụng giao thức. Xem phần tập tin.


Hình 6. Giao diện chương trình điều khiển. Tab biểu đồ.