科億維電氣(查看)-KPT-S系列小功率可編程直流電源

隨著各種電器和儀表設備的日漸豐富，對電源應用的靈活性提出了更高的要求。設計一款使用靈活、方便且價格相對便宜的通用電源，正越來越成為市場所需。現代單片機正朝著處理速度越來越快，外設資源越來越豐富，價格越來越便宜的方向發展，將單片機融入電源的設計中可以極大地提升電源的性能和靈活性。

通過對電源的編程，可以方便地實現圖1所示的電壓輸出波形。其中，V1、V2、T1、T2、dv、dt都是可以通過編程來設定的。電壓值的輸出范圍為0～16 V，輸出電流為10 A。輸出電壓精度為0.1 V，電流精度為10 mA。電流的設定值指的是允許輸出的電流，也可以被編程為與輸出電壓一樣的波形。

開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關晶體管開通和關斷的時間比率，維持穩定輸出電壓的一種電源。

開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。

在開關型穩壓電路中，其開關工作在開關狀態時，管子在截止和飽和兩種狀態下交替工作。

由三極管的知識可知，當三極管工作在截止狀態時，雖然管子的壓降大，但流過管子的電流幾乎為零；當管子工作在飽和狀態時，流過管子的電流大，但管子壓降近似為零。

所以當調整管工作在開關狀態時，本身的功率極低，在輸出功率相同的情況下，開關型穩壓電源比串聯型穩壓電源的，一般可達85%左右。

由于其自身消耗小，有時連散熱片都不用，再則開關電源一般都沒有笨重的工頻變壓器，這些都極大地降低了它的重量和體積。

大功率可編程直流電源廣泛應用于冶金、化工及科研領域,大多采用二極管或晶閘管整流。前者不便大范圍平滑調節輸出電流或電壓,后者的模擬控制電路很難保證多臺運行的大功率直流電源的輸出性能,而采用數字控制能大大提高電源可靠性、一致性、**性。因此,數字控制技術也就脫穎而出,成為大功率可編程直流電源的*佳選擇。

控制系統

　　本系統為直接數字控制(DDC)系統。采用4臺單片機完全取代模擬電路,實現全數字化控制。

　　系統采用多機方式控制,將其功能分散由多臺計算機來完成,觸發器由89C51實現;16位單片機80C196KC進行閉環運算控制,單片機之間采用并行方式通訊。多機并行同時運算,提高了系統的快速性和可靠性,而且設計靈活,可擴充性好,性能價格比更高。

　　控制系統主要技術功能:①自動穩流,穩流精度≤±0.5%;②輸出電流具有良好的跟隨性。系統輸入為上位機提供的4～20mA電流源信號,輸出電流跟隨輸入信號的滯后時間≤0.02s;③軟起動功能,防止開機時的大電流沖擊;④過壓、欠壓、限流及缺相等保護功能。系統穩態運行時,接到停機信號能在0.05s內將功率完全切除。