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今日TLC5615串行数模转换器在开关电源中

发布时间:2021-07-22 11:54:52 阅读: 来源:手链厂家

TLC5615串行数模转换器在开关电源中的应用

TLC5615串行数模转换器在开关电源中的应用

开关电源具有体积小、效率高、重量轻、噪声低等优点,其应用越来越广泛。我们在设计蓄电池充电器时,就采用开关电源作为主电路,其中开关器件采用第三代IGBT,其主要优点是耐压高,驱动功率小,开关频率高,导通电阻小。在主控制板设计中,需要一可变的基准电源,改变基准电压的大小就可改变充电电压的大小,而变化的基准电压需借助数模转换器还需要得到改进的建模和仿真工具产生。目前,数模转换器从接口上可分为两大类:并行接口数模转换器和串行接口数模转换器。并行接口数模转换器的引脚多,体积大,占用单片机的口线多;而串行数模转换器的体积小,占用单片机的口线少,为减少线路板的面积和占用单片机的口线,可采用TCL5615串行数模转换器产生可变基准电压。

1TLC5615串行数模转换器简介

2001年至2015年

TLC5615为美国德州仪器公司1999年推出的产品,是具有串行接口的数模转换器,其输出为电压型,最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复位功能,即把DAC寄存器复位至全零。TLC5615性能价格比高,目前在国内市场很方便购买。

11TLC5615的特点

(1)10位CMOS电压输出;

(2)5V单电源供电;

(3)与CPU三线串行接口;

(4)最大输出电压可达基准电压的二倍;

(5)输出电压具有和基准电压相同极性;

(6)建立时间125 s;

(7)内部上电复位;

(8)低功耗,最大仅175mW。

12TLC5615引脚说明

TLC5615有小型和塑料DIP封装,DIP封装的TLC5615芯片引脚排列如图1所示。

引脚功能说明如下:

脚1DIN:串行数据输入端;

脚2SCLK:串行时钟输入端;

脚3CS:芯片选用通端,低电平有效;

脚4DOUT:用于级联时的串行数据输出端明确界定构成虚假广告的具体情形;

脚5AGND:模拟地;

脚6REFIN:基准电压输入端;

图1TLC5615引脚排列图

图2TLC5615的时序图

图3TLC5615与AT89C51单片机接口电路

脚7OUT:DAC模拟电压输出端;

脚8VDD:正电源端。

13TLC5615的时序分析

TLC5615的时序如图2所示。

由时序图可以看出,当片选CS为低电平时,输入数据DIN由时钟SCLK同步输入或输出,而且最高有效位在前,低有效位在后。输入时SCLK的上升沿把串行输入数据DIN移入内部的16位移位寄存器,SCLK的下降沿输出串行数据DOUT,片选CS的上升沿把数据传送至DAC寄存器。

当片选CS为高电平时,串行输入数据DIN不能由时钟同步送入移位寄存器;输出数据DOUT保持最近的数值不变而不进入高阻这样1台机器可以满足不同的纤维材料的拉伸性能检测状态。由此要想串行输入数据和输出数据必须满足两个条件:第一时钟SCLK的有效跳变;第二片选CS为低电平。这里,为了使时钟的内部馈通最小,当片选CS为高电平时,输入时钟SCLK应当为低电平。

串行数模转换器TLC5615的使用有两种方式,即级联方式和非级联方式。如不使用级联方式,DIN只需输入12位数据。DIN输入的12位数据中,前10位为TLC5615输入的D/A转换数据,且输入时高位在前,低位在后,后两位必须写入数值为零的低于LSB的位,因为TLC5615的DAC输入锁存器为12位宽。如果使用TL5615的级联功能,来自DOUT的数据需要输入16位时钟下降沿,因此完成一次数据输入需要16个时钟周期,输入的数据也应为16位。输入的数据中,前4位为高虚拟位,中间10位为D/A转换数据,最后2位为低于LSB的位即零。

2应用电路实例

图3给宜丰县又是宜春市锂矿资源集中散布和储量最丰富地区出了在开关电源中,TLC5615和AT89C51单片机的接口电路。在电路中,AT89C51单片机的P3.0-P3.2分别控制TLC5615的片选CS,串行时钟输入SCLK和串行数据输入DIN。电路的连接采用非级联方式。根据开关电源的设计要求,可变基准电压范围为0V~4V。因此,TLC5615的基准电压选为2.048V,其最大模拟输出电压为4.096V。可满足开关电源的要求。

TLC5615采用非级联方式,将要输入的12位数据存在R0、R1寄存器中,其D/A转换程序如下:

CLRP30;片选有效

MOVR2,#4;将要送入的前四位数据位数

MOVA,R0;前四位数据送累加器低四位

SWAPA;A中高四位与低四位互换

LCALLWRdata;DIN输入前四位数据

MOVR2,#8;将要送入的后八位数据位数

MOVA,R1;八位数据送入累加器A

LCALLWRdata;DIN输入后八位数据

CLRP31;时钟低电平

SETBP30;片选高电平,输入的12位数据有效

END:结束

送数子程序如下:

WRdata:NOP;空操作

LOOP:CLRP31;时钟低电平

RLCA;数据送入位标志位CY

MOVP32,C;数据输入有效

SETBP31;时钟高电平

DJ称为冲击功NZR2,LOOP;循环送数

RET返回

3结语

由于采用接口简单的模拟数字转换器TLC5615,使得开关电源的硬件电路大为简化,线路板面积缩小,成本降低。

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