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按照你的描述 ,你們老師應(yīng)該是要求你們做一個(gè)電壓源,輸出5V,輸出額定電流3A。這里的輸出電流3A由負(fù)載決定 。這樣要求輸出電流3A是給你限定了電路所用器件的大小。輸出紋波可以在輸出加濾波電容和電感實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)調(diào)節(jié)電路的反饋環(huán)實(shí)現(xiàn)。紋波的大小可以用示波器測(cè)量 。
?0?2?0?2?0?2?0?21.主要性能參數(shù)及引腳定義 ?0?2?0?2?0?2?0?21.1 AH D18245的主要性能參數(shù) ?0?2?0?2?0?2?0?2 工作溫度范圍: -40℃~+125℃ ?0?2?0?2?0?2?0?2 電機(jī)電源電壓范圍:+12V~+55V ?0?2?0?2?0?2?0?2 最大邏輯電壓:+12V ?0?2?0?2?0?2?0?2 最大輸出持續(xù)電流:3A ?0?2?0?2?0?2?0?2 最大輸出峰值電流:6A ?0?2?0?2?0?2?0?2 最小輸入脈沖寬度:2μs ?0?2?0?2?0?2?0?2 電流傳感器最大線性誤差(0.5a~3A):9% ?0?2?0?2?0?2?0?21.2 AH D18245引腳定義?0?2?0?2?0?2?0?2AH D18245采用15腳TO-220封裝 ,引腳排列如圖1所示。各引腳功能如下: ?0?2?0?2?0?2?0?2 OUT 1 OUT2: DMOS H-橋功放輸出? 接負(fù)載電機(jī)。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 COMP OUT: 比較器輸出。當(dāng)電流傳感器引腳AH OUT的電壓超過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器給定電壓時(shí),比較器翻轉(zhuǎn),觸發(fā)單穩(wěn)電路工作 ,切斷電機(jī)供電電路 。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 RC: 單穩(wěn)電路時(shí)間參數(shù)引腳。在該引腳與地之間連接一并聯(lián)RC網(wǎng)絡(luò),可以將單穩(wěn)脈沖的寬度設(shè)置為1.1RC秒。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 PGND: 電機(jī)電源地 。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 M4 M3 M2 M1: D/A轉(zhuǎn)換器的二進(jìn)制數(shù)字輸入,其中M4為最高位。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 Vcc: 電機(jī)電源端。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 BRAKE:急停引腳 。當(dāng)該引腳為邏輯高電平輸入時(shí) ,H-橋的兩個(gè)輸入開(kāi)關(guān)迅速將負(fù)載短路,從而使負(fù)載電流迅速衰減到零,達(dá)到″緊急剎車″的?0?2?0?2效果。其真值表見(jiàn)表1。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 DIREC深圳振邦微 ON? 方向邏輯輸入引腳 ,邏輯電平與負(fù)載方向的關(guān)系見(jiàn)表1 。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 SGND: 邏輯電源地。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 AH OUT: 電流傳感放大器輸出,電流傳感器的典型值為每安培負(fù)載電流輸出250 μA。 ?0?2?0?2?0?2?0?2 DAC REF: D/A轉(zhuǎn)換器參考電壓輸入,D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為 。 ?0?2?0?2?0?2?0?22 工作原理 ?0?2?0?2?0?2?0?22.1 AH D18245的工作過(guò)程 ?0?2?0?2?0?2?0?2AH D18245的內(nèi)部功能框圖如圖2所示?其控制方式采用固定關(guān)斷時(shí)間斬波放大(Fixed Off-time Chooper) 技術(shù) ,工作過(guò)程如下: ?0?2?0?2?0?2?0?2上電后,在BRAKE信號(hào)無(wú)效,且保護(hù)邏輯無(wú)輸出的情況下電機(jī)按DIREC深圳振邦微 ON信號(hào)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)電流傳感放大器采樣電機(jī)電樞電流,經(jīng)13腳的RC網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為電壓值 ,與D/A轉(zhuǎn)換輸出的預(yù)定閥值相比較。如果當(dāng)前的電流使轉(zhuǎn)換的電壓值小于閥值?則控制H-橋輸入開(kāi)關(guān)(Source Switch:S1或S2)及對(duì)角的輸出開(kāi)關(guān)(Sink Switch:S4或S3)保持導(dǎo)通電源電壓全部加在負(fù)載上?使負(fù)載電流通過(guò)電源→S1→負(fù)載→S4→地或電源→S2→負(fù)載→S3→地的回路?圖3a及圖3b實(shí)線所示) 以指數(shù)規(guī)律增加。 ?0?2?0?2?0?2?0?2接在AH ?0?2?0?2?0?2?0?2OUT端的阻容網(wǎng)絡(luò)上的電壓值VAH 也隨之增長(zhǎng)?當(dāng)負(fù)載電流增加到或超過(guò)閥值電流時(shí)?VAH 隨后也達(dá)到閥值電壓,滯后的時(shí)間與阻容網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間常數(shù)有關(guān),從而使比較器翻轉(zhuǎn) 觸發(fā)單穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn) 關(guān)斷輸出開(kāi)關(guān)(S4或S3)。此時(shí) 電機(jī)電樞電流在電樞電感的作用下 通過(guò)繼流二極管構(gòu)成的回路 圖3a及圖3b虛線所示 續(xù)沿原方向流動(dòng) 其大小呈指數(shù)規(guī)律衰減并趨向于零 。輸出開(kāi)關(guān)關(guān)斷的時(shí)間?即固定關(guān)斷時(shí)間toff-time由單穩(wěn)電路的時(shí)間常數(shù)決定 其計(jì)算公式為: 其中 R 、C分別為引腳3所接的電阻和電容。 ?0?2?0?2?0?2?0?2當(dāng)關(guān)斷時(shí)間到達(dá)的時(shí)候 ,則輸出開(kāi)關(guān)重新閉合,電樞電流又呈指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng),重復(fù)前面的過(guò)程 ,形成電樞電流的固定關(guān)斷時(shí)間斬波控制。 ?0?2?0?2?0?2?0?2當(dāng)DIREC深圳振邦微 ON信號(hào)改變時(shí),系統(tǒng)進(jìn)入方向轉(zhuǎn)換階段 。首先,所有四個(gè)功率開(kāi)關(guān)都被關(guān)斷 ,電流通過(guò)續(xù)流二極管構(gòu)成的回路(圖3c或圖3d所示的虛線)向零衰減;在電流接近零時(shí),反向開(kāi)關(guān)閉合,通過(guò)反向開(kāi)關(guān)構(gòu)成的回路(圖3c或圖3d所示的實(shí)線)電流迅速衰減到零 ,并隨后反向增大到目標(biāo)電流值。?0?2?0?2?0?2?0?22.2 AH D18245的電流傳感原理 ?0?2?0?2?0?2?0?2AH D18245中的DMOS功率開(kāi)關(guān)由大量的晶體管單元陣行組成。AH D18245通過(guò)獨(dú)特的低功率損耗的方法 利用兩個(gè)輸入開(kāi)關(guān)(Source Swatch)陣列中的幾個(gè)單元,得到電機(jī)負(fù)載電流 。AH D18245的電流傳感器結(jié)構(gòu)如圖4所示。對(duì)于每一個(gè)輸入DMOS開(kāi)關(guān),都有1X的傳感器開(kāi)關(guān)和4000X的功率開(kāi)關(guān)同時(shí)工作,由于電流傳感放大器的虛短效果 ,使傳感器開(kāi)關(guān)兩端的電壓與DMOS功率開(kāi)關(guān)兩端的電壓相同,從而使傳
IRF540N閾值電壓?Vgs?th?典型值:4V,保證其工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài),要求VAH 至少大于4.5以上(跟所需求的負(fù)載電流有關(guān))。
5v單片機(jī)的輸出口接口高電平 ,當(dāng)負(fù)載電流小于10uA時(shí)輸出電壓為4.5V,當(dāng)負(fù)載電流300uA時(shí)輸出電壓為3.75V。
因此如果要用IO口直接驅(qū)動(dòng)IRF540N,需保證IO口負(fù)載電流在10uA以下才符合工程設(shè)計(jì)的需求 。給出示意圖 ,供參考
上面那位回答者確實(shí)說(shuō)錯(cuò)了,AH 2575/2576/2596皆為降壓ic,用之實(shí)現(xiàn)升壓,電路還需要做些改動(dòng)。若你的輸出電流不高于3A,你可以采用升壓專用集成電路AH 2577 ,它采用TO220封裝,只有5個(gè)引腳。你也可以采用大功率升壓集成電路AH6970 ,它的外形與AH 2577完全一樣,但輸出電流可達(dá)4A,并且該IC還帶有關(guān)閉控制端 ,只要在控制腳加上相應(yīng)的電平即可關(guān)閉整個(gè)電源的輸出。若電路稍做些改動(dòng),它還可以實(shí)現(xiàn)降壓 。
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