【高手问答】第20期——设计数控电源遇到的那些问题-lique的回答

【高手问答】第20期——设计数控电源遇到的那些问题

2019-07-16 17:48发布

【高手问答】设计数控电源遇到的那些问题高手问答第20期小编导读： 本期高手问答（1.14~1.29）邀请到了资深电源开发设计工程师的高工，他本人从08年就开始设计数控电源，到今数控电源已经到V5.0版本，能实现电压连续调节、多方式显示。
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个人简介：    高工，论坛注册名：V5ZN，多年从事电源硬件方面的工作。2008年开始DIY数控电源，在DIY数控电源过程中，自学编程，不断优化数控电源，2015年1月DIY出来的数控电源V5版本能够实现电压连续调节，多方式显示。
DIY数控电源初体验：    DIY数控电源始于2008年，主控选择的STC单片机，外加数码管显示，PCB打样的费用就花了500+RMB，由于经验不足，DIY惨遭失败。但是电源调试的过程，确实学到了很多，例如器件选型、PCB布板等。由于工作交接等原因，DIY数控电源的想法暂时被搁浅了，但这个想法却一直没有停下来，并且愈发坚定。…..…...…...…....此处省略3年………...…...…... 再站江湖，又一个三年：    DIY爱好者之于吃灰的PCB板、元器件，类似于刀客之于生锈的宝刀，着实让人心痛。时间一晃就到2011年了,DIY数控电源的想法再次强烈起来，只有一个想法，就是坚持做个出来，不然真的会留下很多遗憾。于是再投板测试、写软件、调试、再验证，一晃又是一个三年，到了现在的V5数控电源(之所以取名V5，就是纪念最后调试定版本是第5版)。期间还偶遇一位从事10年单片机编程的高人，经过一番点拨，在软件流程处理、软件可维护性、电源性能上有阶梯性提高。
   你是否也和小编一样好奇，硬件工程师DIY数控电源时，编写软件程序中会遇到最棘手的问题是什么呢？最常见的问题是什么呢？那高工又是如何解决的呢？    你想不想知道如何设计PWM输出提高精度、AD/DA处理流程、UART协议设计、冗余设计呢？    又如何设计恒流电路、电子负载控制、功率调节电路呢？       PCB layout也是高工独立完成的，在布线的过程中应该注意哪些点儿呢？    。。。。。。    当然，要是你想了解更加细节的问题，回帖并@V5ZN （高工），与高工一起来探讨DIY数控电源时所遇到的问题吧~    小提醒：建议和高工讨论的时候 @V5ZN ，这样子高工一上线就能收到提醒，就能来和你探讨问题了。
数控电源V5简介

V5数控电源功能、性能介绍：

1．电源输出参数： 0—30V /0—5A； 2．电量计量功能：如给电池充电可以计量电量和电功率； 3．电压、电流上限值可设，超出阈值有报警、保护； 4．可以设置测试模式，方便测试其他的设备的上、下电，电源缓升缓降性能； 5．兼容RS232（以USB转232电路给出）、RS485电路，带开源上位机；

V5数控电源功能模块介绍：

1. 人机交互：显示带菜单选择的点阵液晶显示面板(LCD12864)和2个4 位数码管，输入采用12个独立按键和一个无极旋钮开关； 2. 核心控制板：主控制器STM32F103VC，扩展2片16位AD芯片 TM7705，一路RS485，板载一路UART转USB的电路，多IO控制电源输出； 3. 功率板：三个继电器控制变压器三组绕组的切换、整理、滤波，两个功率管MOSIRF250实现降压恒流，运放组成电压电流控制环路驱动MOS管，通过NTC测量MOS管温度来调节风扇的开关； 4. 变压器：用环形变压器将电压由220V转成0—7V—21V—36V供数控电源输出；其他含220V转双20V、单9V输出，供运放、风扇、继电器和主控板工作。附件：模块原理图