电磁流量计的电源管理系统
电磁流量计的电源管理系统
高速发展的信息技术促进了电源技术的迅速发展。对于开关电源，八十年代，计算机全面采用了，完成电源换代，接着开关电源技术相继进入了电子、电器设备等领域。随着现代高速超大规模集成电路尺寸不断减小，功耗不断降低以及电器和电子产品朝着更轻松、更小的方向发展，低功耗己成为现代单片机、数字信号处理器及各类集成电路所追求的一个目标。对于电源设计方案有两种：一是采用线性调节器、电位器、DC．DC转换器。虽然这种设计简单，但是效率比较低；二是后处理电源稳压电路，即采用电源转换芯片，这种方式具有体积小、功耗低、效率高等特点。电磁流量计的转换电路及各个芯片都是由电池进行供电的，因此高性能的电池是很重要的。电源系统的电源电压通过电源芯片转换产生的。
3．5．1开关电压源
本系统设计采用了美国国家半导体公司的可调型开关电源LM2674，它为系统提供了高效可靠的5V电源。LM2674的转换频率达到96％，它需要的外围元器件比较的少，且都是一些标准的，所以在硬件电路搭建上面是非常简单的。在输入电压上有很宽的范围，为8V到40V。本系统设计中所接受的稳压了的15V流量模拟电压信号，且LM2674的输出电压值范围为1．21V到37V，系统设计中多数器件用的是5V的电压，所以这些都与所选电源转换芯片是相匹配的。LM2674可以把输入范围内的电压转变成5V的固定电压值输出，具有很低的静止电流，很好的实现了电路本身的要求。对于5V的输出电路搭配上，选择电阻R2为4．75m，根据公式：V0Ⅵ‰(¨鲁)@1)在这里系统给出了V心=1．21V，所以得到：R，=7二k(3．2)1(L连‰。1j)
为了达到一个稳定性，由公式(3．2)就可以导出的R。的值，其中R，的值被允许有1％的偏差。本系统设计中所用到的R。的阻值为4．7KQ，因而所计算得到的R，的阻值为1．5KQ左右。LM2674的具体电路如图3．13所示。图3．13 LM2674外接电路晓10I正电源是单片机和数字信号处理器组成的控制系统中一个很重要的部分，传统的工作电压是5V。为了适应发展趋势，实现低功耗的目的，就需要低的工作电压。系统设计中所选择的单片机MSP430F149工作在3．3V，降低功耗的同时也在一定程度上提高了数据处理速度。同时由于系统中同时存在数字电路和模拟电路，为保证转换模块的精度并提高系统抗力，在线路设计时充分考虑了数字地与模拟地分开的方式。
为了提供单片机等外围电路3．3V的电压，在本系统设计中用的开关电源是ASlll7M3．3．3，它是开发出来比较成熟、较早的一款低压差的三端线性稳压器，现在仍然广泛使用，它固定输出3．3V的电压，并提供完善的过流保护和过热保护功能，ASlll7M3．3．3的正常工作环境温度范围极宽，得以确保芯片和电源系统的稳定性。同时在产品生产中应用了*的修正技术，确保了输出电压和参考源精度在±1％的精度范围内。ASlll7M3．3．3的接口电路如图3．14所示。图3．14 ASlll7M3．3．3接线电路
3．5．2参考电压源
本系统设计需要为A／D转换器匹配精确的2．5V的参考电压，在这里选用了LINEAR公司的LTl009系列参考电源芯片。LTl009是目前应用很广的一款参考电压源，它有着稳定精确的2．5V电压输出，有2％的容差，这不仅使得芯片的电压输出误差降低到最小，同样也很大的降低了芯片温度的上升，且有很强的稳定性。它有很宽的电压输入范围，对于可调型输出，容许有5V到35V的电压输入。在外围器件运用及硬件电路搭建上都很简单，具体的接口电路如图3．15所示。源；了F图3．15 LTl009接口电路综上所述，本系统设计所用的电压种类比较的多，具体说明如下：·DC 5v_5V，作为LCD屏的供电电压；·3．3Vcc--3．3V，作为CPU、铁电存储器、A／D转换器、复位芯片供电电·Vref2．5V_2．5V，作为A／D转换器提供的参考电压；·V+_-20V左右，电磁流量计转换器提供的电压。扩展阅读：开封中仪流量仪表有限公司专业生产电磁流量计、孔板流量计、涡街流量计、文丘里流量计、V锥流量计、V型锥流量计、喷嘴流量计、插入式电磁流量计、智能电磁流量计、分体式电磁流量计、一体式电磁流量计、标准孔板流量计、标准孔板、一体化孔板流量计、标准喷嘴流量计、长径喷嘴流量计、标准喷嘴、长径喷嘴、插入涡街流量计、智能涡街流量计，更多信息请访问开封中仪网站：
