電磁流量計的電源管理系統(tǒng)
電磁流量計的電源管理系統(tǒng)
高速發(fā)展的信息技術(shù)促進了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。對于開關(guān)電源，八十年代，計算機全面采用了，完成電源換代，接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進入了電子、電器設(shè)備等領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代高速超大規(guī)模集成電路尺寸不斷減小，功耗不斷降低以及電器和電子產(chǎn)品朝著更輕松、更小的方向發(fā)展，低功耗己成為現(xiàn)代單片機、數(shù)字信號處理器及各類集成電路所追求的一個目標。對于電源設(shè)計方案有兩種：一是采用線性調(diào)節(jié)器、電位器、DC．DC轉(zhuǎn)換器。雖然這種設(shè)計簡單，但是效率比較低；二是后處理電源穩(wěn)壓電路，即采用電源轉(zhuǎn)換芯片，這種方式具有體積小、功耗低、效率高等特點。電磁流量計的轉(zhuǎn)換電路及各個芯片都是由電池進行供電的，因此高性能的電池是很重要的。電源系統(tǒng)的電源電壓通過電源芯片轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的。
3．5．1開關(guān)電壓源
本系統(tǒng)設(shè)計采用了美國國家半導(dǎo)體公司的可調(diào)型開關(guān)電源LM2674，它為系統(tǒng)提供了高效可靠的5V電源。LM2674的轉(zhuǎn)換頻率達到96％，它需要的外圍元器件比較的少，且都是一些標準的，所以在硬件電路搭建上面是非常簡單的。在輸入電壓上有很寬的范圍，為8V到40V。本系統(tǒng)設(shè)計中所接受的穩(wěn)壓了的15V流量模擬電壓信號，且LM2674的輸出電壓值范圍為1．21V到37V，系統(tǒng)設(shè)計中多數(shù)器件用的是5V的電壓，所以這些都與所選電源轉(zhuǎn)換芯片是相匹配的。LM2674可以把輸入范圍內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)變成5V的固定電壓值輸出，具有很低的靜止電流，很好的實現(xiàn)了電路本身的要求。對于5V的輸出電路搭配上，選擇電阻R2為4．75m，根據(jù)公式：V0Ⅵ‰(¨魯)@1)在這里系統(tǒng)給出了V心=1．21V，所以得到：R，=7二k(3．2)1(L連‰。1j)
為了達到一個穩(wěn)定性，由公式(3．2)就可以導(dǎo)出的R。的值，其中R，的值被允許有1％的偏差。本系統(tǒng)設(shè)計中所用到的R。的阻值為4．7KQ，因而所計算得到的R，的阻值為1．5KQ左右。LM2674的具體電路如圖3．13所示。圖3．13 LM2674外接電路曉10I正電源是單片機和數(shù)字信號處理器組成的控制系統(tǒng)中一個很重要的部分，傳統(tǒng)的工作電壓是5V。為了適應(yīng)發(fā)展趨勢，實現(xiàn)低功耗的目的，就需要低的工作電壓。系統(tǒng)設(shè)計中所選擇的單片機MSP430F149工作在3．3V，降低功耗的同時也在一定程度上提高了數(shù)據(jù)處理速度。同時由于系統(tǒng)中同時存在數(shù)字電路和模擬電路，為保證轉(zhuǎn)換模塊的精度并提高系統(tǒng)抗力，在線路設(shè)計時充分考慮了數(shù)字地與模擬地分開的方式。
為了提供單片機等外圍電路3．3V的電壓，在本系統(tǒng)設(shè)計中用的開關(guān)電源是ASlll7M3．3．3，它是開發(fā)出來比較成熟、較早的一款低壓差的三端線性穩(wěn)壓器，現(xiàn)在仍然廣泛使用，它固定輸出3．3V的電壓，并提供*的過流保護和過熱保護功能，ASlll7M3．3．3的正常工作環(huán)境溫度范圍極寬，得以確保芯片和電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時在產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用了*的修正技術(shù)，確保了輸出電壓和參考源精度在±1％的精度范圍內(nèi)。ASlll7M3．3．3的接口電路如圖3．14所示。圖3．14 ASlll7M3．3．3接線電路
3．5．2參考電壓源
本系統(tǒng)設(shè)計需要為A／D轉(zhuǎn)換器匹配精確的2．5V的參考電壓，在這里選用了LINEAR公司的LTl009系列參考電源芯片。LTl009是目前應(yīng)用很廣的一款參考電壓源，它有著穩(wěn)定精確的2．5V電壓輸出，有2％的容差，這不僅使得芯片的電壓輸出誤差降低到最小，同樣也很大的降低了芯片溫度的上升，且有很強的穩(wěn)定性。它有很寬的電壓輸入范圍，對于可調(diào)型輸出，容許有5V到35V的電壓輸入。在外圍器件運用及硬件電路搭建上都很簡單，具體的接口電路如圖3．15所示。源；了F圖3．15 LTl009接口電路綜上所述，本系統(tǒng)設(shè)計所用的電壓種類比較的多，具體說明如下：·DC 5v_5V，作為LCD屏的供電電壓；·3．3Vcc--3．3V，作為CPU、鐵電存儲器、A／D轉(zhuǎn)換器、復(fù)位芯片供電電·Vref2．5V_2．5V，作為A／D轉(zhuǎn)換器提供的參考電壓；·V+_-20V左右，電磁流量計轉(zhuǎn)換器提供的電壓。擴展閱讀：開封中儀流量儀表有限公司專業(yè)生產(chǎn)電磁流量計、孔板流量計、渦街流量計、文丘里流量計、V錐流量計、V型錐流量計、噴嘴流量計、插入式電磁流量計、智能電磁流量計、分體式電磁流量計、一體式電磁流量計、標準孔板流量計、標準孔板、一體化孔板流量計、標準噴嘴流量計、長徑噴嘴流量計、標準噴嘴、長徑噴嘴、插入渦街流量計、智能渦街流量計，更多信息請訪問開封中儀網(wǎng)站：
