一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可編程控制直流?直流多路輸出電壓源電路,包括控制模塊、限流電阻R1、電容器C1、數字電阻器IC1、并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2、第一合成數字電阻器模塊RD1、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3連成一個整體;控制模塊通過Y、S、P、Q四條控制總線分別與數字電阻器IC1、第一合成數字電阻器模塊RD1、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3的控制端子相連。本實用新型具有多路輸出且便于擴展輸出路數、可按需設定輸出、功耗小、電路容易實現(xiàn)、帶負載能力強的特點,既能夠作為霍爾傳感器等各種傳感器等器件或電子電路的電源,也可以用作電路的基準信號。
【專利說明】
一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及電壓源電路,具體地說是一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路。
【背景技術】
[0002]電子電路正常工作時,經常需要各種不同的電壓為傳感器等提供工作電源或者作為電路的比較電壓信號基準。當某一電路中需要多個電壓源或信號基準的時候,存在著結構復雜、體積較大、容易產生擾動等問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種結構簡單、用途廣泛的可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路。
[0004]本實用新型一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,包括控制模塊、限流電阻R1、電容器Cl、數字電阻器ICl、并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2、第一合成數字電阻器模塊RDl、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3;控制模塊通過Y、S、P、Q四條控制總線分別與數字電阻器ICl、第一合成數字電阻器模塊RDl、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3的控制端子相連,所述數字電阻器ICl的3端通過限流電阻Rl與電源輸入端Vin相連,所述數字電阻器ICl的6端與并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2的一端相連,所述并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2的另一端接地,所述第一合成數字電阻器模塊RDl的A端通過電容器Cl接地,所述第一合成數字電阻器模塊RDl的B端與第二合成數字電阻器模塊RD2的E端相連,所述第二合成數字電阻器模塊RD2的Fl端與第三合成數字電阻器模塊RD3的G端相連,所述第三合成數字電阻器模塊RD3的另一端接地。
[0005]所述控制模塊包括MSP430H69微控制器、用于狀態(tài)選擇和設定輸出大小的調節(jié)按鍵裝置以及用于在設定輸出條件時指示某輸出端子和對應設定值的顯示器;所述MSP430H69微控制器通過其輸出端子為Y、S、P、Q四條控制總線提供控制信號。
[0006]本實用新型還包括第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1;所述第一合成數字電阻器模塊RDl的A端與通用運算放大器IC3的3腳連接,第一合成數字電阻器模塊RDl的B端與通用運算放大器IC4的3腳連接;第二合成數字電阻器模塊RD2的Fl端與第四通用運算放大器IC5-1的3腳連接,第二合成數字電阻器模塊RD2的F2端與第三通用運算放大器IC5的3腳連接,所述第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1的I腳分別與第一電源輸入端Voutl、第二電源輸入端Vout2、第三電源輸入端Vout3以及第四電源輸入端Vout4相連。
[0007]第一合成數字電阻器模塊RDl由非易失性數字電位器IC6、IC7、IC8串聯(lián)組成;第二合成數字電阻器模塊RD2由非易失性數字電位器IC9、IC10、IC11串聯(lián)組成;第三合成數字電阻器模塊RD3由非易失性數字電位器IC12、IC13串聯(lián)組成。
[0008]所述第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1均為基于LM358集成電路的輸出驅動電路,所述LM358集成電路的I腳與2腳相接構成電壓跟隨器。
[0009]數字電阻器ICl的型號為X9312W。
[0010]并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2的型號為TL431。
[0011]非易失性數字電位器IC6的型號為X9312Z,非易失性數字電位器IC7和IC8的型號為X9312W。
[0012]非易失性數字電位器IC9的型號為X9312Z,非易失性數字電位器IClO的型號為X9312W,非易失性數字電位器ICll的型號為X9312U。
[0013]非易失性數字電位器IC12的型號為X9312U,非易失性數字電位器IC13的型號為X9312To
[0014]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果在于:具有多路輸出且便于擴展輸出路數、可按需設定輸出、功耗小、電路容易實現(xiàn)、帶負載能力強的特點,既能夠作為霍爾傳感器等各種傳感器等器件或電子電路的電源,也可以用作電路的基準信號。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[0016]圖2為第一合成數字電阻器模塊RDl的結構示意圖。
[0017]圖3為第二合成數字電阻器模塊RD2的結構示意圖。
[0018]圖4為第三合成數字電阻器模塊RD3的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型進行進一步說明。
[0020]如圖1-圖4所示,一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,主要由控制模塊和器件Cl,ICl、IC2、IC3、IC4、IC5、IC5-1、RD1、RD2、RD3等幾個部分所組成。
[0021]控制模塊由MSP430H69微控制器、調節(jié)按鍵裝置、顯示器和相應軟件等四個主要部分組成。MSP430H69內部的控制器通過其輸出端子為Y、S、P、Q四條控制總線提供控制信號,具有體積小、功耗低,調節(jié)方便的特點。調節(jié)按鍵裝置按鍵是微控制器的外部設備,它具有狀態(tài)選擇和設定輸出大小兩種功能。通過狀態(tài)選擇功能可以確定某一個待調節(jié)的輸出端子。輸出大小調節(jié)功能起調節(jié)端子輸出電壓的大小的作用。顯示器由4位數碼管及其驅動電路構成也是微控制器的外部設備,用來在設定輸出條件時指示某輸出端子和對應設定值。
[0022]ICl為數字電阻器X9312W。
[0023]IC2為并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路TL431。
[0024]103、104、105、105-1為通用運算放大器0058。
[0025]Rl為120歐姆限流電阻。
[0026]RDl、RD2、RD3為第一、第二、第三合成數字電阻器模塊。第一合成數字電阻器模塊RDl由非易失性數字電位器IC6、IC7、IC8組成。第二合成數字電阻器模塊RD2由非易失性數字電位器109、1(:10、1(:11組成。第三合成數字電阻器模塊1^3由非易失性數字電位器1(:12、IC13組成。
[0027]非易失性數字電位器IC6的型號為X9312Z,非易失性數字電位器IC7和IC8的型號為X9312W。
[0028]非易失性數字電位器IC9的型號為X9312Z,非易失性數字電位器IClO的型號為X9312W,非易失性數字電位器ICll的型號為X9312U。
[0029]非易失性數字電位器IC12的型號為X9312U,非易失性數字電位器IC13的型號為X9312To
[0030 ] RD1、RD2、RD3的連接示意圖參見圖2_圖4。圖1中微控制器經控制總線Y、S、P和Q,分別控制ICl、IC6、IC7...、IC13的各自控制端子。
[0031]本實用新型的系統(tǒng)包括第一級工作電路和第二級工作電路兩部分。其工作原理是:外部單一輸入直流電壓Vin不大于36V。電阻器R1、電容器Cl、控制模塊、ICl、IC2、RD1、RD2、RD3共同構成第一級工作電路;第二級工作電路主要由IC3、IC4、IC5、IC5-1組成,它是由基于LM358集成電路的輸出驅動電路,LM358芯片的I腳與2腳相接構成電壓跟隨器。在第一級工作電路中,RD1、RD2、RD3分別由若干數字電阻器組成。A端與IC3的3腳連接,B端與IC4的3腳連接,F(xiàn)l端與IC5的3腳連接,F(xiàn)2端與IC5-1的3腳連接。TL431工作在Fl端參考電壓條件下,A、B、F1、F2處輸出的電壓大小可通過調節(jié)RD1、RD2和RD3的阻值來改變。單片微型計算機根據設定值調節(jié)ICl及RD1、RD2、RD3內各個數字電阻器的阻值,實現(xiàn)多電壓輸出。各個電壓跟隨器的輸出分別為Voutl、Vout2、Vout3、Vout4。圖2-圖4為RD1、RD2、RD3的接線示意圖,且H點接共地點。圖示雖為四路輸出,電路經簡單變換增加圖2-圖4中的輸出端子,便可得到更多電壓輸出。
【主權項】
1.一種可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,其特征在于包括控制模塊、限流電阻R1、電容器Cl、數字電阻器ICl、并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2、第一合成數字電阻器模塊RDl、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3;控制模塊通過Y、S、P、Q四條控制總線分別與數字電阻器ICl、第一合成數字電阻器模塊RDl、第二合成數字電阻器模塊RD2和第三合成數字電阻器模塊RD3的控制端子相連,所述數字電阻器ICl的3端通過限流電阻Rl與電源輸入端Vin相連,所述數字電阻器ICl的6端與并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2的一端相連,所述并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路IC2的另一端接地,所述第一合成數字電阻器模塊RDl的A端通過電容器Cl接地,所述第一合成數字電阻器模塊RDl的B端與第二合成數字電阻器模塊RD2的E端相連,所述第二合成數字電阻器模塊RD2的Fl端與第三合成數字電阻器模塊RD3的G端相連,所述第三合成數字電阻器模塊RD3的另一端接地。2.如權利要求1所述的可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,其特征在于:所述控制模塊包括MSP430H69微控制器、用于狀態(tài)選擇和設定輸出大小的調節(jié)按鍵裝置以及用于在設定輸出條件時指示某輸出端子和對應設定值的顯示器;所述MSP430H69微控制器通過其輸出端子為Y、S、P、Q四條控制總線提供控制信號。3.如權利要求1或2所述的可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,其特征在于:還包括第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1;所述第一合成數字電阻器模塊RDl的A端與通用運算放大器IC3的3腳連接,第一合成數字電阻器模塊RDl的B端與通用運算放大器IC4的3腳連接;第二合成數字電阻器模塊RD2的Fl端與第四通用運算放大器IC5-1的3腳連接,第二合成數字電阻器模塊RD2的F2端與第三通用運算放大器IC5的3腳連接,所述第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1的I腳分別與第一電源輸入端Voutl、第二電源輸入端Vout2、第三電源輸入端Vout3以及第四電源輸入端Vout4相連。4.如權利要求1或2所述的可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,其特征在于:第一合成數字電阻器模塊RDl由非易失性數字電位器IC6、IC7、IC8串聯(lián)組成;第二合成數字電阻器模塊RD2由非易失性數字電位器IC9、IC10、IC11串聯(lián)組成;第三合成數字電阻器模塊RD3由非易失性數字電位器IC12、IC13串聯(lián)組成。5.如權利要求3所述的可編程控制直流-直流多路輸出電壓源電路,其特征在于:所述第一通用運算放大器IC3、第二通用運算放大器IC4、第三通用運算放大器IC5以及第四通用運算放大器IC5-1均為基于LM358集成電路的輸出驅動電路,所述LM358集成電路的I腳與2腳相接構成電壓跟隨器。
【文檔編號】G05F1/46GK205644337SQ201620213839
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】王欣
【申請人】南京鐵道職業(yè)技術學院