韩永祥(4)

2019-08-31 13:34

线SDI、SDO的外接方式。串行接口集成了带有发送、接收缓冲器的状态机,状态机在SCLK的上升沿解析8位命令字,根据对命令的解码执行相应的操作,或者为被寻址的寄存器的数据传输做准备,内部寄存器都是24位。读操作需将被寻址的内部寄存器的数据传送到发送缓冲区;写操作在数据传输前要等24个SCLK周期。

所有的命令字长度均为1个字节。写寄存器命令后必须紧跟1、2或3个字节的寄存器数据;读寄存器命令则发出3字节的寄存器数据。图2和图3分别示出串口缓冲区的读、写时序。

数据的读和写通过向串口SDI引脚写入相应的8位命令字(高位在前)来启动。当命令包含写操作时,串口将在下面24个SCLK周期记录SDI引脚的数据(从高位开始)。寄存器写指令后必须跟24位的数据,一旦收到数据,状态机便将数据写入配臵寄存器,然后等待下一个命令。启动读命令后,串口将在下8个、16个或24个SCLK周期启动SDO引脚上的寄存器进行内容转移(从高位开始),寄存器读指令可以终止在8位的边界上。读寄存器时,微控制器可以同时发送新指令,并立即执行新指令,同时终止读操作。

三、电源电路设计

开关稳压电源具有功耗低,稳压范围宽,体积小,重量轻,安全可靠等优点,因此,目前电子设备的变压器稳压电源正逐渐被开关稳

压电源所取代。本系统中的电源电路如图2所示。由于在检测电路部分要用到CS5463,为了避免模数间的干扰,本系统在开关稳压电源部分需要有两路+5 V输出。

交流电首先经过一个由保险丝和压敏电阻组成的保护电路,保险丝主要起过流保护作用;压敏电阻则起过压保护作用。在正常工作情况下,电路的压敏电阻相当于断路。当电网电压波动或受外界影响(如闪电,电源突然接入等)而引起电压瞬间激增时,压敏电阻会自动导通,并由压敏电阻和保险丝组成回路。由于高压下的压敏电阻阻值较小,所以回路电流很大,保险丝自动断开,这样就起到了保护内部电路的作用。该保险丝是可以自恢复的,也就是说,它可以反复使用而无需更换。

L1和C1可消除信号中的尖峰波并抑制干扰。经L1、C1滤波后的信号接入到整流桥,再将从整流桥中输出的高压直流信号经过C2进行滤波后,即可得到电压Vi。在图2中,T1为高频变压器,它能够快速存储和释放能量,经高频整流滤波后即可获得直流连续输出。高频变压器T1的1脚和3脚为输入初始绕组,4、5两脚为反馈绕组,次级绕组分别为6,9脚和7,10脚(其中1,4,6,7为各绕组的同名端)。并且6,9绕组是主绕组,用它经进一步变换产生的+5 V直流稳压电源可作为主电压源,即数字电压源(Vo1);7,10绕组为辅绕组,用它经电容C8~C11滤波和78L05稳压产生的+5 V直流稳压电

源为辅电压源,即模拟电压源(Vo2)。鉴于在TOP221Y内的功率MOSFET关断瞬间,高频变压器的漏感会产生尖峰电压,另外,在1,3初始绕组上还会产生感应电压(即反向电动势),而且二者又会叠加在Vi上,使电压严重增大,因而要求功率MOSFET能够承受高压。同时,还必须在漏极增加钳位电路,以吸收尖峰电压,保护TOP221Y内的功率MOSFET不受损害。本设计利用R1,C3,ZD1,D1组成钳位电路。当MOSFET导通时,T1的初始绕组的电压极性为(3端)为正,1端为负,此时D1截止,钳位电路不起作用;而在MOSFET截止的瞬间,初始绕组变为1端为正,3端为负,此时D2导通,尖峰电压就被R1和C3吸收掉。

四、计量电路的设计

电量检测电路是该电表设计的核心。选用PHILIPS公司的P89LPC916是一款低成本的16脚单片封装的微控制器。该芯片适合于许多要求高集成度低成本的场合,可以满足多方面的性能要求。P89LPC916采用了高性能的处理器结构,指令执行时间只需2~4个时钟周期,其速度6倍于标准80C51器件。由于P89LPC916集成了许多系统级功能,故可大大减少元件的数目和电路板面积,提高电路可靠性,并降低系统的成本。

本仪表由P89LPC916控制CS5463的检测过程和数值显示。电路上电以后,通过拨码开关可对电路进行初始化。通过拨码开关输入单片机要初始化的电量代码后,再由单片机根据设定好的编码规则向CS5463发出相应的指令,CS5463根据单片机发来的指令将相应的要初始化的电量的标准校准值传给单片机,单片机再将此数据传给X5045并存储在其中,以供CS5463复位时再次获得校准值,并供单片机用于随时校准检测值,从而提高精度。也就是说,在LPC916的控制下,由CS5463检测电信号并输出测量值给单片机,其中X5045可存放标准校正值。该计量电路中的控制模块如图3所示。


韩永祥(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:检察机关法律监督机制的拓展

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: