Generating preview...
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN ----- ----- THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHÚNG Đề tài: Thiết kế bộ điều khiển vận tốc động cơ BLDC Giảng viên: Th.s Chu Đức Việt Danh sách thành viên: 1 Trịnh Bảo Ngọc 20181680 2 Nguyễn Hữu Tài 20174183 3 Nguyễn Đức Nhật 20181687 4 Hồ Bá Dũng 20181422 Hà Nội - 2021 Trang 1
PHẦN I: MÔ TẢ SẢN PHẨM I. TỔNG QUAN VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BLDC 1. Đối tượng điều khiển: điều khiển Tốc độ động cơ BLDC Động cơ không chổi than hay còn gọi là động cơ BLDC (Brushless DC motor), là động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện dòng DC di chuyển rotor xung quanh stator. Động cơ không chổi than sử dụng bộ điều khiển để tạo ra sự chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học. 2. Đối tượng sử dụng Bộ điều khiển Tốc độ động cơ BLDC công nghiệp có thể áp dụng cho các sản phẩm truyền động sử sụng động cơ BLDC như: Ứng dụng trong kỹ thuật công nghiệp, chủ yếu tập trung vào kỹ thuật sản xuất hoặc thiết kế tự động hóa công nghiệp. Trong sản xuất, chúng chủ yếu được sử dụng cho các hệ thống điều khiển chuyển động, định vị hoặc truyền động như hệ truyền động trong máy CNC, băng truyền, cánh tay robot hoặc cẩu treo hạng nhẹ. Ứng dụng trong các hệ thống sưởi, thông khí và lọc gió trong công nghiệp: Bộ điều khiển tốc độ giúp kiểm soát luồng khí. Động cơ BLDC được sử dụng do hiệu suất cao và êm hơn động cơ DC truyền thống. Ứng dụng trong Xe điện, xe hybrid, xe tự hành AVG. Trang 2
II. ĐỊNH HƯỚNG THIẾT KẾ. 1. Tính năng Điều khiển tốc độ của động cơ một chiều không chổi than BLDC với các thông số như sau: o Điện áp động cơ 48V o Công suất động cơ 350W. o Tốc độ: 0-3000rpm. Có thể hoạt động ở chế độ trực tiếp bằng nút bấm để điều chỉnh tốc độ động cơ và chiều động cơ. Có thể hoạt động bằng tín hiệu từ bộ điều khiển cấp trên. Có màn hình hiển thị tốc độ của động cơ để dễ dàng điều chỉnh. Tần số PWM điều khiển 20 kHz. Có cách ly mạch điều khiển và mạch lực. Bảo vệ ngược nguồn. 2. Các đầu vào ra Hình 1.6: Sơ đồ khối bộ điều khiển Đầu vào: o Đầu vào số: 3 DI (H=10÷36V; L=0÷10V) o Đầu vào Hall: 3 DI dùng để nhận tín hiệu từ Cảm biến Hall (0- 5V) o Đầu vào Encoder: 2 DI có thể làm việc ở tần số cao dùng để nhận tín hiệu từ Encoder (0-12V) o Đầu vào tương tự AI loại 0÷10V o Đầu vào tương tự AI loại 4÷20mA o Nguồn 48VDC lấy từ khối nguồn ngoài. Trang 3
o Tín hiệu điều chỉnh tốc độ từ phía người sử dụng (Nút ENTER, BACK, Thuận(+)/Nghịch(-), Nút Reset ) được gắn cố định trên bộ điều khiển Đầu ra: o 3 đầu ra điện áp điều khiển động cơ. o Đầu ra số: 2 DO (H=24V; L=0V) o Đầu ra tương tự AO loại 0÷10V o Đầu ra tương tự AO loại 4÷20mA o Màn hình Led gắn cố định trên bộ điều khiển. 3. Khả năng cài đặt Các chế độ điều khiển của bộ điều khiển: o Chế độ điều khiển trực tiếp: Điều khiển và giám sát tốc độ, chiều quay của động cơ bằng các nút bấm và màn hình tích hợp sẵn trên bộ điều khiển. o Chế độ điều khiển bằng tín hiệu từ bộ điều khiển cấp trên hoặc bảng điều khiển bên ngoài thông qua các cổng giao tiếp DI, DO, AI, AO. Việc lựa chọn thiết lập đầu vào đầu ra tín hiệu cho bộ điều khiển có thể cài đặt trực tiếp bằng nút bấm trên thiết bị. Bộ điều khiển tốc độ sử dụng thuật toán điều khiển PID với các tham số có thể cài đặt trực tiếp bằng nút bấm trên thiết bị. Bộ điều khiển lấy giá trị phản hồi tốc độ từ Encoder. Thông số về xung của Encoder có thể cài đặt trực tiếp bằng nút bấm trên thiết bị. Trang 4
PHẦN II: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG I. Sơ đồ khối bộ điều khiển 1. Sơ đồ khối của bộ điều khiển: điều khiển Tốc độ động cơ BLDC Hình 2.1: Sơ đồ khối bộ điều khiển 2. Chức năng của các khối: Khối nguồn: cấp nguồn 12V cho khối kích Mosfet và cấp nguồn 5V cho khối xử lý trung tâm, khối hiển thị, khối cảm biển. Khối cảm biến: Phục vụ việc cách ly và truyền tín hiệu từ các cảm biến Hall, Encoder về Khối xử lý trung tâm. Khối xử lý trung tâm (Microcontroller): Nhận tín hiệu từ cảm biến để điều khiển PWM nào hoạt động, thay đổi tốc độ động cơ. Khối hiển thị: Hiển thị dòng dữ liệu lên màn hình. Khối điều khiển: Bao gồm các nút bấm để điều khiển động cơ khi hoạt động ở chế độ điều khiển trực tiếp cũng như cài đặt thiết bị làm việc ở các chế độ khác hoặc Reset hệ thống. Khối kích Mosfet: dùng để kích Mosfet. Khối công suất: điều khiển động cơ 3 pha. Các khối phục vụ giao tiếp Vào – ra : DI, DO, AI, AO: chuyển đổi mức và dạng tín hiệu phụ hợp để có thể làm việc với Vi điều khiển. Trang 5
II. Chọn linh kiện và thiết kế phần cứng. 1. Khối nguồn: Mục tiêu thiết kế: Nguồn cấp là nguồn 48 VDC từ một khối nguồn ngoài. Giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 5V ổn định để cấp điện cho một số khối chức năng sử dụng điện áp 5VDC nằm ngoài cách ly (Nguồn 1) Cách ly nguồn 1 để tạo thành nguồn 5VDC cách ly (Nguồn 2) cấp điện cho những khối nằm trong cách ly (Vi điều khiển, khối điều khiển, hiển thị, …) Giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 12V ổn định để cấp nguồn cho IC driver. Giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 24V ổn định để ổn định điện áp đầu ra cho DI 24V. Phương án thiết kế: Để giảm điện áp thành nguồn 5V ổn định, ta dùng loại IC LM2576. Vì LM2576 có khả năng hoạt động được với điện áp vào lên tới 40V đối với các loại thông thường và lên tới 57V đối với loại LM2576HV. Để giảm điện áp thành nguồn 12V và 24V ổn định, ta sử dụng IC ổn áp LM317HV. Hình 2.2: IC LM2576 Hình 2.3: IC LM317 Để cách ly nguồn 1 (5VDC) và nguồn 2 (5VDC), ta sử dụng IC cách ly nguồn B0505S 2W loại DC-DC (5V-5V) Thiết kế Trang 6
a. Nguồn 1: 48 VDC 5VDC: Sử dụng IC LM2576 giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 5V ổn định để cấp điện cho các khối chức năng sử dụng điện áp 5VDC nằm ngoài tầng cách ly. Diode D1 là diode ổn áp (diode zenner), để bảo vệ điện áp đầu ra. Cuộn cảm L1 dùng để chặn các tần số cao, làm phẳng điện áp đầu ra, chọn L = 100uH D2 có chức năng cho dòng điện đi qua và chống chiều dòng điện đi ngược lại. Các tụ C1 vàC2 ở đầu vào và ra có tác dụng ổn áp. b. Nguồn 2: 5VDC 5VDC cách ly: Sử dụng IC B0505S Cách ly nguồn 1 với nguồn 2. Nguồn 2 dùng để cấp điện áp 5VDC cho các khối nằm trong tầng cách ly. Các tụ C21=4.7uF vàC22=4.7uF ở đầu vào và ra có tác dụng ổn áp. Việc lựa chọn thông số các tụ được thực hiện dựa trên gợi ý của nhà sản xuất. c. 48 VDC 12 VDC: Sử dụng IC LM317EMP giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 12V ổn định để cấp điện cho IC driver. Trang 7
Từ biểu thức: Vout = 1,25.(1+RV1/R1) Đặt giá trị điện áp cần lấy Vout = 12V, khi đó RV1/R1= 8,6 Lấy giá trị thông số thực tế trên thị trường ta có: R1 = 100Ω RV1 = 8,6R1 = 860Ω Chọn RV1= 5kΩ D4 và D5 có chức năng xả điện áp khi ngõ vào hoặc ngõ ra khi bị ngắn mạch. D3 có chức năng cho dòng điện đi qua và chống chiều dòng điện đi ngược lại. Các tụ điện C3 = 1uF và C4 = 1uF ở đầu vào và ra có tác dụng ổn áp. d. 48 VDC 24 VDC: Sử dụng IC LM317EMP giảm điện áp từ 48V xuống thành nguồn 24V ổn định để cấp điện cho đầu ra DI 24V. Từ biểu thức: Vout = 1,25.(1+RV3/R54) Trang 8
Đặt giá trị điện áp cần lấy Vout = 24V, khi đó RV3/R54= 18,2 Lấy giá trị thông số thực tế trên thị trường ta có: R54 = 100Ω RV3 = 8,6R54 = 1820Ω Chọn RV3= 5kΩ D36 và D37 có chức năng xả điện áp khi ngõ vào hoặc ngõ ra khi bị ngắn mạch. D35 có chức năng cho dòng điện đi qua và chống chiều dòng điện đi ngược lại. Các tụ điện C31 = 1uF và C32 = 1uF ở đầu vào và ra có tác dụng ổn áp. Trang 9
2. Khối cảm biến a. Đầu vào Cảm biến HALL Khối đầu vào cảm biến Hall nhận tín hiệu xác định vị trí rotor từ Cảm biến Hall gắn với động cơ BLDC. Đối với các dòng Động cơ BLDC tích hợp cảm biến Hall nằm trong nhóm đối tượng sử dụng bộ điều khiển này, các cảm biến Hall tích hợp sẵn đó sử dụng nguồn 5VDC lấy từ bộ điều khiển và trả về tín hiệu dạng Digital 0-5VDC. Mục tiêu thiết kế: Có cách ly với vi điều khiển Giá trị tín hiệu trả về tương thích với vùng làm việc của Vi điều khiển. Phương án thiết kế: Cách ly sử dụng opto cách ly PC817 do opto này có thể làm việc với tần số phụ hợp với tốc độ của nhóm động cơ cần điều khiển và phổ biến trên thị trường. Biến đổi tín hiệu Điện áp về 0 ÷ 5V và giới hạn dòng cho phép 25mA để đưa về chân của vi điều khiển. Thiết kế Trang 10
PC817 hoạt động ở ngưỡng 5 ~ 20 mA. Vì vậy cần chọn R26, R29, R31 sao cho dòng nằm trong khoảng 5 ~ 20 mA. Điện áp rơi trên Led của PC817 là 1.2 ~ 1.4V, do đó ta có: 5 − 1.2 5 − 1.4 ≤ R ≤ ⇒ 190 ≤ R ≤ 720 20×10 5×10 Ta chọn R26 = R29 = R31 = 220Ω thỏa mãn điều kiện trên. Các tụ C33=0.1uF, C34=0.1uF, C35=0.1uF có tác dụng ổn áp Để đảm bảo giới hạn dòng cho phép 25mA, giá trị điện trở phải đạt tối thiểu là 5/0.025 = 200 . Nên ta chọn các điện trở R27, R28, R30 có giá trị 220 b. Đầu vào Encoder Khối đầu vào Emcoder nhận tín hiệu xung từ Encoder để xác định tốc độ góc và chiều quay của Động cơ. Bộ điều khiển cho phép sử dụng với những Encoder dạng đầu ra NPN hoặc PNP với nguồn đối chiếu 12VDC. Loại xung Encoder tối đa mà thiết bị có thể làm việc là 1024 xung/vòng. Mục tiêu thiết kế: Có cách ly với vi điều khiển Giá trị tín hiệu trả về tương thích với vùng làm việc của Vi điều khiển. Làm việc được với tần số truyền tín hiệu cao (lớn hơn 60kHz) Phương án thiết kế: Cách ly sử dụng opto cách ly 4N35 do opto này có thể làm việc với tần số lên đến 80kHz ở điều kiện thường. Biến đổi tín hiệu Điện áp về 0 ÷ 5V và giới hạn dòng cho phép 25mA để đưa về chân của vi điều khiển. Thiết kế Trang 11
4N35 hoạt động ổn định ở ngưỡng 5 ~ 20 mA. Vì vậy cần chọn R70, R71 sao cho dòng nằm trong khoảng 5 ~ 20 mA. Điện áp rơi trên Led của 4N35 là 1.2 ~ 1.4V, do đó ta có: 5 − 1.2 5 − 1.4 ≤ R ≤ ⇒ 190 ≤ R ≤ 720 20×10 5×10 Ta chọn R70 = R71 560Ω thỏa mãn điều kiện trên. Các tụ C41=0.1uF, C42=0.1uF, có tác dụng ổn áp Để đảm bảo giới hạn dòng cho phép 25mA, giá trị điện trở phải đạt tối thiểu là 5/0.025 = 200 . Nên ta chọn các điện trở R57, R69 có giá trị 220 Trang 12
3. Các đầu vào ra Số Các đầu vào ra số có nhiệm vụ giao tiếp và truyền nhận tín hiệu số với các bộ điều khiển khác hoặc kết nối với bảng điều khiển/ phòng điều khiển trung tâm. Bộ điều khiển sử dụng 3DI và 2DO với thông số mức logic như sau: 3 DI (H=10-36V, L=0V) 2 DO relay (H=24V, L=0V) 3.1. Đầu vào số: Mục tiêu thiết kế: Nhận mức điện áp logic ở dải 10 -36 VDC Cách ly với vi điều khiển Có đèn Led báo trạng thái Có bảo vệ điện áp và bảo vệ tĩnh điện Phương án thiết kế: Cách ly sử dụng opto cách ly PC817 do giá thành rẻ, thông dụng và hoạt động được trong dải tần số làm việc của thiết bị. Sử dụng mạch phân áp và so sánh với Op-amp LM 324 để cố định đầu vào và đảm bảo mức logic trước khi đưa tín hiệu qua IC cách ly. Bảo vệ bằng double diode và diode TVS Thiết kế Các diode bảo vệ: Diode TVS (D9) có tác dụng bảo vệ mạch chống các xung điện áp cao từ quá trình quá độ hoặc xả tĩnh điện (ESD). Việc lựa chọn Diode phụ thuộc vào điện áp làm việc, điện áp đánh thủng và công suất diode.Do điện áp đầu vào lớn nhất là 36V nên Diode TVS phụ hợp là Diode TVS Trang 13
1.5KE47A do thời gian đáp ứng nhanh, làm việc được ở dải điện áp 40.2V. Diode D10 có tác dụng bảo vệ điện áp cao ở đầu vào: Khi điện áp vào vượt quá 12V + VD10 thì D10 dẫn, đảm bảo điện áp lớn nhất đi vào Opamp là 12V + VD10. Lựa chọn Diode SL110PL-TP với điện áp rơi 0.6 V. Diode D11 có tác dụng bảo vệ điện áp thấp ở đầu vào: Khi điện áp vào nhỏ hơn 0V - VD11 thì D11 dẫn, đảm bảo điện áp nhỏ nhất đi vào Opamp là 0V - VD11. Lựa chọn Diode SL110PL-TP với điện áp rơi 0.6 V. Các điện trở phân áp: Cặp điện trở R20, R21 có tác dụng phân áp sao cho điện áp đầu vào chân 3 (+) của Opamp lớn nhất là 10VDC. Với VDImax = 36 VDC và V+ ≤ 10 VDC. Thay vào công thức: R21 VDI=V+ R21+R20 Ta có: R21 10 = ≤ R21+R20 VDI 36 Ta chọn R20=27kΩ và R21=10kΩ thỏa mãn điều kiện trên. Các điện trở mạch so sánh: Với điện áp đầu vào VDI = 10 ~ 36 VDC (tích cực) và Trở phân áp lựa chọn như trên, giá trị điện áp vào chân 3 (+) của Opamp sẽ ở ngưỡng R21 V+ = VDI = 2.7~9.7 R21+R20 Nên điện áp đầu vào chân 2 (-) của Opamp phải nhỏ hơn 2.7V. Sử dụng trở R35 và R36 để phân áp 5V về điện áp mong muốn (nhỏ hơn 2.7V). Áp dụng công thức: R36 2.7 = < R35+R36 5 5 Ta chọn R35=10kΩ và R36=10kΩ thỏa mãn điều kiện trên. Op-amp LM 324 sử dụng nguồn 12 VDC. Chọn V+=10%Vcc=1.2V. Khi đó: R33 1 = R33+R34 10 Ta chọn R33=47kΩ và R34=270kΩ thỏa mãn điều kiện trên. Các điện trở giới hạn dòng: Trang 14
Với điện áp đầu vào VDI = 10 ~ 36 VDC (tích cực) và các điện trở mạch so sánh, phân áp lựa chọn ở trên, Điện áp đầu ra VOUT sẽ có giá trị 12-1.2=10.8 V ở mức tích cực và 0V ở mức còn lại. Ở mức tích cực: Dòng qua Led 12 được tính bởi công thức: VOUT − ULed ILed = R38 Với Led hoạt động ở dải điện áp 1.8 ~ 2.5 V; dòng 9 ~ 15mA, ta có: 10.8 − 1.8 10.8 − 2.5 ≤ R38 ≤ ⇒ 600 ≤ R38 ≤ 922 15×10 9×10 Ta chọn R38=820Ω thỏa mãn điều kiện trên. Dòng vào opto cách ly PC817 được tính bởi công thức: VOUT − UF IF = R37 Với điện áp rơi trên Led của PC817 là 1.2 ~ 1.4V; dòng IF cần giới hạn ở 10 ~ 15mA, ta có: 10.8 − 1.2 10.8 − 1.4 ≤ R37 ≤ ⇒ 627 ≤ R37 ≤ 960 15×10 10×10 Ta chọn R37=820Ω thỏa mãn điều kiện trên. Để đảm bảo giới hạn dòng cho phép 25mA, giá trị điện trở R39 phải đạt tối thiểu là 5/0.025 = 200. Ta chọn R37=220Ω thỏa mãn điều kiện trên. 3.2. Đầu ra số: Mục tiêu thiết kế: Xuất mức điện áp logic ở dải 0 -24 VDC Cách ly với vi điều khiển Dạng đầu ra: dạng relay Số lượng đầu ra: 2 Phương án thiết kế: Cách ly sử dụng opto cách ly PC817. Sử dụng Mosfet 2N7000 Thiết kế Trang 15
Đầu ra của Vi điều khiển có giá trị dòng ở khoảng 8 ~ 12 mA. Trong khi đó, PC817 hoạt động ở ngưỡng 5 ~ 20 mA. Vì vậy cần chọn R40 sao cho IR40 nằm trong khoảng 6 ~ 10 mA. Điện áp rơi trên Led của PC817 là 1.2 ~ 1.4V, do đó ta có: 5 − 1.2 − 0 5 − 0.4 − 1.4 ≤ R40 ≤ ⇒ 380 ≤ R40 ≤ 533 10×10 6×10 Ta chọn R40=470Ω thỏa mãn điều kiện trên. Để kích hoạt Mosfet, điện áp tối thiểu đặt vào điểm cực G tối thiểu 3V. Chọn R42 sao cho điện áp vào cực G của Mosfet khoảng 3.5 V và dòng vào khoảng 1.1 ~ 2.5 mA. Dòng hoạt động của Led D13 là 10mA. Từ đó ta có: 5 − 3.5 5 − 3.5 ≤ R41 ≤ (2.5+10)×10 (1.1+10)×10 ⇒ 42.86 ≤ R41 ≤ 135.13 Ta chọn R41=120Ω thỏa mãn điều kiện trên. Dòng qua led D13 là 10mA, điện áp rơi trên Led từ 1.8-2.5V. Từ đó ta có: 3.5 − 2.5 3.5 − 1.8 ≤ R42 ≤ ⇒ 100 ≤ R42 ≤ 170 10×10 10×10 Ta chọn R41=150Ω thỏa mãn điều kiện trên. Diode D21 có tác dụng bảo vệ Mosfet do relay có tính cảm. Vì vậy cần lựa chọn Diode có khả năng chịu được điện áp ngược lớn hơn 24V. Trang 16
4. Các đầu vào ra Tương tự Các đầu vào ra tương tự có nhiệm vụ giao tiếp và truyền nhận tín hiệu tương tự với các bộ điều khiển khác hoặc kết nối với bảng điều khiển/ phòng điều khiển trung tâm. Bộ điều khiển sử dụng 2AI và 2AO với thông số như sau: 1 AI dạng Áp (0-10 V) 1 AI dạng dòng (4-20 mA) 1 AO dạng Áp (0-10 V) 1 AO dạng dòng (4-20 mA) 4.1. Đầu vào tương tự: Mục tiêu thiết kế: Nhận tính hiệu Tương tự dạng điện áp ở dải 0 -10 V ở đầu vào Áp Nhận tính hiệu Tương tự dạng dòng điện ở dải 4-20 mA ở đầu vào dòng. Cách ly với vi điều khiển Có bảo vệ điện áp và bảo vệ tĩnh điện Phương án thiết kế: Sử dụng ADC rời MCP3208 để tiện cho việc thiết kế cách ly và tiết kiệm chân cho Vi điều khiển. ADC này dùng chung cho cả 2 đầu vào AI dạng Áp và Dòng. Sử dụng IC ADUM4151 để cách ly và đảm bảo chất lượng tín hiệu. Bảo vệ bằng double diode và diode TVS Thiết kế AI dạng Áp (0-10 V) Opamp được sử dụng như một bộ khuếch đại đệm, với Vin≈Vout . Trang 17
Vì điện áp đầu vào AI là 0-10 V, điện áp vào ADC là 0-5V: Điện áp vào AI gấp 2 lần điện áp ra mà mạch opamp có giá trị Vin=Vout Nên trở phân áp R46=R47=100kΩ để dòng vào nhỏ (IVmax= 10/200k =50uA) R48 sẽ có giá tri nhỏ hoặc không đáng kể. để được điện áp đầu vào cực dương opamp xấp xỉ 5VDC. Chọn R48=220Ω. Mạch lọc thông thấp tần số cắt 100Hz 1 Wc=100Hz= R49×C15 Nên chọn C15=1uF thì R49 = 10kΩ. Chọn C16 = C15 = 1uF AI dạng dòng (4-20 mA) Dùng điện trở chuyển đổi 4-20 mA sang 1-5V để đưa vào ADC như AI dạng áp: U R51= =250Ω I Dòng điện đầu vào 4-20 mA đi qua điện trở R51=250 Ω tạo ra điện áp 1- 5V Do tổng trở Zin của opamp rất lớn nên dòng điện chạy vào opamp sẽ rất nhỏ không đáng kể sẽ không làm ảnh hưởng tới sai số. Mạch lọc thông thấp tần số cắt 100Hz 1 Wc=100Hz= R53×C24 Nên chọn C24=1uF thì R53 = 10kΩ. Trang 18
MCP3208 và ADUM4151 Các tụ C17=0.1uF và C18=0.1uF 4.2. Đầu ra Tương tự: Mục t iêu thiết kế: Xuất tính hiệu ra ở dải 0 - 10 VDC với đầu ra dạng Điện áp Xuất tính hiệu ra ở dải 4 - 20 mA với đầu ra dạng Dòng điện Cách ly với vi điều khiển Có bảo vệ điện áp và bảo vệ tĩnh điện Phương án thiết kế: Sử dụng DAC rời MCP4922 để tiện cho việc thiết kế cách ly và tiết kiệm chân cho Vi điều khiển. DAC này dùng chung cho cả 2 đầu ra AO dạng Áp và Dòng. Sử dụng IC XTR116U để tạo nguồn dòng 4-20mA. Bảo vệ bằng double diode và diode TVS Thiết kế AO dạng Áp (0-10 V) Trang 19
Opamp có tác dụng khuếch đại điện áp không đảo, do Điện áp đầu ra của DAC là 0-5VDC và điện áp đầu ra của chân AO là 0-10VDC Áp dụng công thức: V R56 = 1 + = 2 V R55 Ta chọn R56=R55=100k thỏa mãn điều kiện Chọn C26=1uF AO dạng dòng (4-20 mA) DAC đưa ra điện áp 0 ÷ 5V đưa điện áp này vào IC tạo nguồn dòng 4 ÷ 20mA XTR116U có dòng vào tối đa: 25 mA và MCP4922 có dòng ra 25mA. = × = 4 − 20 ⇒ = 25Ω Trang 20
Showing the first 20 pages. Download the document to see it all.
No comments yet. Be the first!
Comments (0)
No comments yet. Be the first!