大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于单片机控制输出电流怎么设置的问题,于是小编就整理了5个相关介绍单片机控制输出电流怎么设置的解答,让我们一起看看吧。
TPS5430开关电源芯片可以通过单片机调节输出电压吗?如何调节?
TPS5430调整输出电压的方法:可以通过外加一个信号来调节Vensen电压来达到改变输出电压的目的,只要你通过单片机产生一个电压信号,连一个二极管,再通过电阻连接到Vsense, 设原分压电阻R1(上), R2(下),单片机连接二极管后的电阻R3, 可以得到公式: 1.221/R2=(Vo-1.221)/R1+(V-0.7-1.221)/R3, 0.7V是二极管压降,1.221V是Vsen电压,从算式看当电阻一定,不同的V(单片机输出)会引起不同的Vo(电源芯片输出),同时要求有效调节电压V需要大于0.7V+1.221V。TPS5430是TI ( 美国德州仪器公司 ) 推出的一款性能优越的 DC /DC开关电源转换芯片。TPS 5430具有良好的特性 , 其各项性能及主要参数如下 : 高电流输出 : 3A ( 峰值4A ); 宽电压输入范围 : 515 ~36 V; 高转换效率 : 最佳状况可达 95 % 宽电压输出范围 : 最低可以调整降到11221V; 内部补偿最小化了外部器件数量 ; 固定 500 kHz转换速率 ; 有过流保护及热关断功能 ; 具有开关使能脚 , 关状态仅有 17uA 静止电流。
如何将单片机输出的PWM控制信号,变成可以带负载的变化的电压?
单片机输出的PWM为控制信号,需要加入控制器件才可以驱动负载
单片机输出的PWM驱动能比较弱,不能直接驱动负载,需要三极管、MOS管参与才可以控制负载的功率,比如LED亮度控制,直流电机转速,驱动蜂鸣器发声等。
单片机PWM控制LED亮度
可以用NPN驱动LED,给NPN三极管基极提供高电平时,三极管导通,LED点亮,NPN三极管基极为低电平时,三极管截止,LED熄灭。给NPN三极管的基极提供PWM信号时,LED就会不断的亮灭亮灭,当PWM的频率较高时,我们的眼睛就识别不出LED的闪动,只会看到LED变暗了。如果三路PWM控制红(R)绿(G)蓝(B)三色LED,通过不同的PWM占空比,就可以得到任意的亮度和颜色了。
单片机PWM控制直流电机转速
同样,可以通过三极管驱动直流电机,通PWM信号控制三极管的高速导通和截止,就可以实现直流电机的转速控制了。
在H桥驱动电路中,H2为高电平,H1为低电平时,PWM2设置为低电平,改变PWM1的占空比主可以控制直流电机的正转速度了。
H1为高电平,H2为低电平时,PWM1设置为低电平,改变PWM2的占空比主可以控制直流电机的反转速度了。
单片机PWM驱动蜂鸣器发声
单片机提供的PWM信号符合蜂鸣器的频率要求时,通过三极管的驱动就可以让蜂鸣器发出声音了。比如驱动4KHz频率的蜂鸣器,单片机需要产生4KHz,占空比为50%的PWM信号。
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一般单片机的I/O口输出电流都不大,多在一二十mA左右,只能用来驱动LED灯珠这类小电流负载。若想用单片机I/O口输出的PWM控制信号去控制马达转速、灯泡亮度或驱动蜂鸣器工作,可以三极管或MOS管扩流来带动这些大电流负载。
譬如,想用单片机输出的PWM信号控制多个并联的白光LED灯珠的亮度,可以将单片机I/O口输出的PWM信号通过PNP型三极管8550扩流后,再去驱动这些并联的白光LED即可。只要改变PWM信号的占空比,即可改变这些灯珠的亮度。电阻R13为三极管的基极限流电阻,其值大小与三极管集电极负载电流及管子的β有关。
由于三极管的β有限,在驱动大电流负载时,三极管的基极仍然会从单片机I/O口汲取较大的电流,这样驱动电路变得较复杂,此时可以采用上图所示的MOS管来驱动大电流负载,由于MOS管为电压控制器件,只要MOS管栅极电压的幅度足够大,即可正常驱动负载工作。在采用MOS管驱动负载时,需要注意的是,由于单片机I/O口输出的电压幅度较小,若单片机直接驱动MOS管时,最好选用AO3400、SI2301这类低开启电压的MOS管。
如果只是提供控制信号给负载,则比较简单
只需要将单片机输出的PWM信号通过一个R、C滤波电路就可以变成直流电压。R、C滤波电路的时间常数RC至少需要大于10倍的PWM周期,滤波得到的直流电压纹波才比较小。
如果需要给负载供电,则需要采用PWM设计一款开关电源
需要有储能器件,如电感、电容、变压器等,PWM驱动MOS或者IGBT等功率开关器件控制储能器件的通断。
在功率开关器件导通时,电源向储能器件充电,同时向负载供电;
在功率开关器件断开时,储能器件向负载供电,由于电感有流过的电流不能突变、电容有施加在两端的电压不能突变的特性。
当电感、电容合适,PWM频率合适的情况下,输出给负载的电压能保持一个恒定值。
当PWM的占空比变化时,输出给负载的电压也相应发生变化;
具体可参照开关电源的原理。
如何将单片机输出的PWM控制信号,变成可以带负载的变化的电压?
如果只是提供控制信号给负载,则比较简单
只需要将单片机输出的PWM信号通过一个R、C滤波电路就可以变成直流电压。R、C滤波电路的时间常数RC至少需要大于10倍的PWM周期,滤波得到的直流电压纹波才比较小。
如果需要给负载供电,则需要采用PWM设计一款开关电源
需要有储能器件,如电感、电容、变压器等,PWM驱动MOS或者IGBT等功率开关器件控制储能器件的通断。
在功率开关器件导通时,电源向储能器件充电,同时向负载供电;
在功率开关器件断开时,储能器件向负载供电,由于电感有流过的电流不能突变、电容有施加在两端的电压不能突变的特性。
当电感、电容合适,PWM频率合适的情况下,输出给负载的电压能保持一个恒定值。
当PWM的占空比变化时,输出给负载的电压也相应发生变化;
具体可参照开关电源的原理。
单片机输出的PWM为控制信号,需要加入控制器件才可以驱动负载
单片机输出的PWM驱动能比较弱,不能直接驱动负载,需要三极管、MOS管参与才可以控制负载的功率,比如LED亮度控制,直流电机转速,驱动蜂鸣器发声等。
单片机PWM控制LED亮度
可以用NPN驱动LED,给NPN三极管基极提供高电平时,三极管导通,LED点亮,NPN三极管基极为低电平时,三极管截止,LED熄灭。给NPN三极管的基极提供PWM信号时,LED就会不断的亮灭亮灭,当PWM的频率较高时,我们的眼睛就识别不出LED的闪动,只会看到LED变暗了。如果三路PWM控制红(R)绿(G)蓝(B)三色LED,通过不同的PWM占空比,就可以得到任意的亮度和颜色了。
单片机PWM控制直流电机转速
同样,可以通过三极管驱动直流电机,通PWM信号控制三极管的高速导通和截止,就可以实现直流电机的转速控制了。
在H桥驱动电路中,H2为高电平,H1为低电平时,PWM2设置为低电平,改变PWM1的占空比主可以控制直流电机的正转速度了。
H1为高电平,H2为低电平时,PWM1设置为低电平,改变PWM2的占空比主可以控制直流电机的反转速度了。
单片机PWM驱动蜂鸣器发声
单片机提供的PWM信号符合蜂鸣器的频率要求时,通过三极管的驱动就可以让蜂鸣器发出声音了。比如驱动4KHz频率的蜂鸣器,单片机需要产生4KHz,占空比为50%的PWM信号。
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一般单片机的I/O口输出电流都不大,多在一二十mA左右,只能用来驱动LED灯珠这类小电流负载。若想用单片机I/O口输出的PWM控制信号去控制马达转速、灯泡亮度或驱动蜂鸣器工作,可以三极管或MOS管扩流来带动这些大电流负载。
譬如,想用单片机输出的PWM信号控制多个并联的白光LED灯珠的亮度,可以将单片机I/O口输出的PWM信号通过PNP型三极管8550扩流后,再去驱动这些并联的白光LED即可。只要改变PWM信号的占空比,即可改变这些灯珠的亮度。电阻R13为三极管的基极限流电阻,其值大小与三极管集电极负载电流及管子的β有关。
由于三极管的β有限,在驱动大电流负载时,三极管的基极仍然会从单片机I/O口汲取较大的电流,这样驱动电路变得较复杂,此时可以采用上图所示的MOS管来驱动大电流负载,由于MOS管为电压控制器件,只要MOS管栅极电压的幅度足够大,即可正常驱动负载工作。在采用MOS管驱动负载时,需要注意的是,由于单片机I/O口输出的电压幅度较小,若单片机直接驱动MOS管时,最好选用AO3400、SI2301这类低开启电压的MOS管。
单片机能控制多大的电流和电压?
单片机本身并不直接控制电流和电压的大小,它作为一个微控制器,主要负责控制外部器件的开关和逻辑操作。单片机的输出引脚通常具有较小的电流(几毫安级别)和电压(通常为3.3V或5V)。然而,通过适当的外围电路和驱动器,单片机可以间接地控制更大范围的电流和电压。例如,通过使用外部功率晶体管作为开关或使用继电器等电子器件来实现高电流和电压的控制。因此,单片机的控制能力取决于所选外围电路以及单片机的驱动能力。
单片机一般是CMOS电路,电源电压较宽(如:3~15V),输入电压上限就是电源电压,输入电流就不用考虑了,小于1uA;输出电压接近电源电压,电源电压越高,输出电流越大,大约±2mA~±10mA,不同的I/O口带载能力不同,输出电流不同,具体要看芯片数据手册。
51单片机怎么改变蜂鸣器的声音?
51单片机通过三极管放大驱动电流改变蜂鸣器的声音因为蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的,因此需要一定的电流才能驱动它,单片机IO引脚输出的电流较小,单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器,因此需要增加一个电流放大的电路。
三极管的作用为驱动,通过三极管放大驱动电流,从而可以让蜂鸣器发出声音
到此,以上就是小编对于单片机控制输出电流怎么设置的问题就介绍到这了,希望介绍关于单片机控制输出电流怎么设置的5点解答对大家有用。