可调电源的电路设计
可調電源在電路調試中經常用到,可調電源分為兩種2-5v(非0點可調)和0-5v(低至0點可調)可調兩種。
對于第一種非0點電壓的可調范圍,其主要是由于開關電源或LDO芯片輸出的最小電壓為一個固定電壓值,非0范圍。因此通過調節開關電源或LDO端的反饋電阻的設計模型,其電壓可調范圍都與芯片的參考電壓有關。
因芯片U2的輸出參考電壓VSENSE管腳為1.22v。因此,通過調節可調電阻R8的數值,其芯片輸出的最低電壓一定不小于1.22v。當然此種方案是手動可調輸出電壓的設計,如果我們想進行自動調節輸出電壓,可以將可調電阻R8換成數字電位器,例如MCP42100芯片,其是通過spi通信進行電阻調節的,因此其需要與MCU進行配合使用。當然對于小電流的場合,可以采用LDO芯片代替開關電源進行電壓輸出。
優點:電源效率高,
缺點:可調電壓不能從0v可調
3. 基于0-5v的手動電壓可調的電路設計
如果可調電壓從0v開始,那么我們必須要改變參考電壓從0v開始,其思路是電阻分壓+設計跟隨電路。
因運放的輸出電流最大不超過100Ma,因此如果想要增加輸出能力,可以加一個三極管。
其實為了保證輸出電壓的輸出精度,我們一般對于可調電阻上方的VCC采用一個精度更高、紋波更小的基準穩壓芯片,例如REF5025,固定輸出2.5v參考電壓。
優點:電路簡單,紋波小
缺點:電源效率低。
自動電壓可調的電路可以采用數字電位器或者DAC進行參考電壓的輸出。采用數字電位器的電路就是將可調電阻替換為數字電阻,并增加MCU進行電阻調節,不再敘述。
但是采用DAC芯片進行電壓可調,一般成本比較貴。另外,DAC芯片一般需要一個精度很高的參考電壓,以及跟MCU通信,因此此種設計一般不是使用。
總結
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