SN74AHC126PW SPI信号开关电路
MAX3160ECAP UART接口电路
ISO1050DUB CAN接口电路
TLP281-4 PULSE接口电路
VCC1V65_ANA LMV774MT
INA827AIDGKR
模拟放大电路
VISO5 J30J-15-ZKWP42-J 外部接口的接插件
ISO1050DUB CAN接口电路
3。1。1 VCC_IN电源模块
如图3。3所示,8V-36V的直流电通过插座X100向电路供电,得到电源VCC_IN。为避免高压和静电释放等所带来的瞬态电压对电路设备造成损坏,这里增加一个瞬态电压抑制二极管SMAJ36CA对其电路进行保护。论文网
图3。3 VCC_IN电源设计
3。1。2 5V电源模块
将由外部直流输入得到的VCC_IN经过两个DC-DC降压模块,得到5V电压。VCC_IN经过第一个DC-DC降压模块得到5。5V电压,再经过第二个DC-DC降压模块得到5V电压。具体电路设计如图3。4所示。
图3。4 5V电源设计
第一个DC-DC模块采用了带有同步机制的低电压降压转换器CS51413,其V2结构提供超快速瞬时反应,能提高调整能力和简化设计,使得误差放大器参考电压精度为2%;在短路情况下,其开关频率减少为正常频率的1/4以减少电源损耗;同步机制能使电源并行工作并减少噪声干扰;该芯片宽电压输入的特征,也能提高该电源电路输出电压的稳定性。
图3。5 CS51413原理框图
CS51413原理框图如图3。5所示,SHDNB引脚控制芯片的正常工作,当引脚电压降至1。0V以下时,芯片进入睡眠状态,当正常工作时,该引脚应被悬空;BOOST引脚为内部集成的功率晶体管提供附加的驱动电压。一个比高的电压就能开启电源开关,减少芯片内电源的消耗,提高整个系统的工作效率;引脚为误差放大器的反相输入端提供输入电压,当过低(电流过大或短路)时,则降低振动频率,限制电流,从而保护芯片不被损坏。
当芯片稳定工作时,引脚电压为1。270V,对于本设计中的5V电源电路,经过第一个DC-DC降压模块后,输出电压:
(3。1)
5。461V电压再经过5V固定正电压输出的低压差线性稳压器NCP5501后得到5V电压输出。此外,处理器输出的控制信号Switcher_Sync与CS51413芯片的SYNC引脚相连,使处理器时钟与该电源电路开关同步,使电源并行工作,减少噪声,还能减少处理器在数据采样时的误差。
3。1。3 3。3V电源模块
将5V电压经过两个稳压器MCP1727分别得到3。3V模拟电压供应和3。3V数字电压供应。MCP1727是一款1。5A,低压差,低静态电流的LDO稳压器。该稳压器具有固定和可调输出电压两种类型,这里采用固定电压输出的类型,选择3。3V固定电压输出的MCP1727-3302E/MF稳压器芯片。
两个稳压器的引脚同时通过跳线J300与处理器输出的控制信号Enable_Power相连,当连接跳线J300的引脚1和2,则该3。3V电源供应的通断受处理器控制,否则该模块始终处于开启状态。如图3。6所示为3。3V电源模块。
图3。6 3。3V电源设计
3。1。4 1。65V电源模块
如图3。7所示为1。65V模拟电源电路,采用低偏置运算放大器LMV771MG构成了一个电压跟随器,电压跟随器具有输入阻抗高,输出阻抗低的特点,通常起到缓冲和隔离的作用。3。3V模拟电压经10kΩ的电阻R309和R311分压后,再经过该电压跟随器,输出得到1。65V模拟电压。文献综述