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昨天发了一个制作可调电源的帖子，好多网友都很好奇怎么实现单片机调压的，帖子地址：
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=125182
现在专门开一个帖子来讲述原理：
标准的4016原理图如下图，通过调节R2，可以得到不同的输出电压，输出电压公式：
Vout=1.25(1+R2/R1)，这个公式是怎么来的呢？其实是可以推导的，4016内部基准电压是1.25V，即FB脚的电压，这样就有以下公式：
对于R1：Vfb/R1=I1 其中Vfb=1.25
对于R2：(Vout-1.25)/R2=I2
串联电路电流相等I1=I2，则有Vfb/R1=(Vout-1.25)/R2，化简后，看看是不是Vout=1.25(1+R2/R1)？
同样的办法，将电路图变成下面这样，即：DAC输出串联一个二极管和电阻
二极管用于保护DAC的，此时，则有增加了下面的关系：
(Vdac-Vd-1.25)/R3=I3
其中Vdac为DAC输出电压值，Vd为二极管压降，约为0.2-0.7V，不同的二极管，压降不同。
对于FB脚来说，存在以下关系I2+I3=I1，将各项代入，有以下公式：
(Vout-1.25)/R2+(Vdac-Vd-1.25)/R3=1.25/R1
然后可以得出一个Vout=f(Vdac)的函数来，是不是很简单呢
实际运行过程中，发现二极管PN节随着温度变化，压降变化很大，严重影响了输出，研究了下DAC的PDF就直接去掉二极管，这样公式就变成这样了：
(Vout-1.25)/R2+(Vdac-1.25)/R3=1.25/R1
剩下的就是通过调整各个电阻的阻值，来实现输出了。
上面的函数是一个减函数，即通过抬升DAC电压，来降低输出电压，设计时，应该先用Vout=1.25(1+R2/R1)计算最大输出电压，确定R1，R2的阻值，然后在通过DAC电压范围和R3来计算最小输出。
Ps:本人采用的是MCP4725的DAC，12bit，i2c协议，能实现0.01V的输出精度。
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雷达卡
发表于 2020-2-21 11:22:25
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千斤顶
楼主
发表于 2020-3-19 09:02:50
