DAC程控電壓可調(diào)電路的工作原理

因為工作需要,自己開發(fā)了一款低功耗測試儀,實現(xiàn)DAC設(shè)置輸出電壓,精準(zhǔn)地測量待測設(shè)備的實時電流,抓起瞬態(tài)最大電流和電小電流,供公司小伙伴研發(fā)測試用,關(guān)鍵是自己設(shè)計的東西,可靈活可變應(yīng)用于各種應(yīng)用場合,其中有一個輸出電壓電路,輸出電壓可通過單片機進行設(shè)置,現(xiàn)把這個電路分享給大家.

1.電路采用TI的異步BUCK芯片LMR14030,選這顆芯片的原因,一是成本不高,3RMB不到.關(guān)鍵它是寬電壓輸入4-40V輸入,輸出電流持續(xù)達3A,(規(guī)格書標(biāo)的是3.5A),電流足夠滿足日常使用的需求.

2.如果輸入電壓用24的適配器,那么輸出電壓輕松實現(xiàn)1.8V-10V以內(nèi)的各種電壓.

3.工作原理

LMR14030的輸出電壓可通過公式計算:

這是一般DCDC的輸出電壓計算公式,加入DAC后:

(D3先假設(shè)為0V,如果用的肖特基二極管,電壓為0.25V,這個值可以實際測量出來,可通過規(guī)格書得到)

上圖中的:R2=15K,R5=1K,R6=3.3K

先確定VDAC的電小值:

VDAC(MIN)=1V,因為二極管左邊電壓為0.75V,要使二極管導(dǎo)通,最小導(dǎo)通電壓為0.25V,所以VDAC最小值為1V,這里加二極管的目的,就是防止VFB電壓倒灌到單片機的VDAC引腳.

VDAC的電大值:

單片機的供電壓為3V,所以最大的VDAC值為:

VDAC(MAX)=3V

這樣,就可以確定VOUT的輸出范圍了:

將VDAC的最小值代入式一,得最大輸電壓值:

VOUT=10.75V

將VDAC的電大值代入式一,得最小輸出電壓值:

VOUT=0.75V

通過公式一,可以看到輸出電壓VOUT還與電阻R2,R5,R6有關(guān),可根據(jù)實際需要進行參數(shù)調(diào)整.

電路經(jīng)過驗證,可靠使用.