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高精度电子负载方案

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BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-2 13:38:00
刚接的案子,客户要求很简单:1、CC(恒流模式)
2、20V / 10A ,精度1mV / 1mA
3、串口通信控制
------------------------------------------------------------------
电路设计:
1、恒流电路

38.jpg

2、电压电流采样电路,采用16位ADC ,TM7705采样电压与电流。

39.jpg

3、MCU负载通信与PWM转DA输出,采用16位PWM做为16位DA信号,控制输出电流。


有兴趣的可以联系,到时多做些样品,也可以按要求做些改动。

pzg1989
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LV6
高级工程师
  • 2021-4-2 14:28:06
 
我有个疑问你的取样电阻误差精度多大?
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-2 16:05:03
 
50PPM
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-5 11:25:57
  • 倒数7
 
tell001.jpg

有成熟LED电源驱动方案,也可以定制其它电路,有需要可以和我联系,谢谢!!!
nc965
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版主
  • 2021-4-2 15:09:43
 
温飘在外?
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-2 16:09:05
 
温飘!!!只要采样电阻与ADC不飘,即可对温飘进行校正。
ZHIYIyunmeng163
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LV8
副总工程师
  • 2021-4-4 11:38:09
 
楼主能不能专门做一版数控电子负载控制模块》
仅仅是控制部分
我制作的8颗MOS 1600瓦负载专门做了0-2.5V模拟电压控制CC 0-80A恒流值
你数控模块支持0-2.5V(也就相当于你VGS驱动电压)总电流闭环
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-4 15:02:49
  • 倒数8
 
38.jpg

你们真的好牛!!!真的真的好牛,我这200W用8棵MOS,你们1600W只用8只MOS。
每只MOS承受功率达200W我还真不知道有什么MOS可以承受这么大功率。

电路上采用4.096V作为基准,所以DA也是以4.096作为输出,经过运放后得到约0.66V电压,即最大电流为:0.66V / 0.91R * 2 = 1.4A
由8组功率电路组成,最大电流为:1.4A * 8 = 11.2A 确保能满输出10A电流。
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-5 11:34:34
  • 倒数6
 
R21,R22参数选择

R21与R22是并联,是为了分担功率损耗。由于运放存在偏置电压,通常在零点附近难以控制,
解决方法有:
1、控制电路使用负压,并且具有偏置电压调节功能。
2、加大R21与R22,减小偏置电压影响。

要求不是很高,所以选择方法2.
ZHIYIyunmeng163
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LV8
副总工程师
  • 2021-4-4 11:39:10
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采样电阻最好是选择10毫欧一下的。不然温飘是真的大问题。
低压还好!
高压就很惨了。
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-4 14:48:19
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采样电阻由5只50mR组成,用一根康铜丝也是可以的。对于最大10A时,采样电阻损耗为:10 x 10 x 0.01 = 1W


采样电阻的选择应是低温飘,在最大电流时达到最大接受的功率,若采样电阻过小,对ADC放大要电路要求也就比较高了。

如果说高压时发热量大,只要控制好温飘就可以了。

39.jpg

上图中采样电阻为10mR,10A时最大电压为0.1V,ADC放大增益选32,即获得ADC值为:(0.1 x 32 ) / 4.096 *65536 = 51200;
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-5 11:38:19
  • 倒数5
 
为降低温飘,应选用低温飘REF与采样电阻。

贴片合金电阻与康铜丝电阻都有非常低的温度系数,都能满足要求。精度方面可以通过后期的数字校正来解决。
nc965
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版主
  • 2021-4-6 08:40:02
  • 倒数4
 
电压采样电阻的精度、ADC基准电压的精度都远远达不到,更别说温飘,你这样干只能说是显示精度,并非真正的精度。不过一般都是这样干的。
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-6 09:18:38
  • 倒数3
 
其实电阻精度,基准精度都不是重要的,重要的是温飘。

现在用4.096V作为基准,精度为0.025% 30PPM,10PPM的基准也是有的,主要还是看价格。

精度问题可以校准,但温飘会随温度变化而变化,解决的问题也是有的,板上加上温度检测,用于温度校正用。
BingSun
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LV10
总工程师
  • 2021-4-6 10:03:54
  • 倒数2
 
看了下ADC应该还是给力的

MT7705.jpg
BingSun
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LV10
总工程师
最新回复
  • 2021-4-6 10:04:52
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ADC温度相关参数

42.jpg
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