Regulovatelný zdroj s PIC

Tento zdroj sám o sobě má malé uplatnění, protože reguluje jen do 5V a i při zatížení 0,5mA napětí klesá o 1V. Použije-li se ale na výstupu PICu zapojení popsané níže, lze tímto nahradit celý zdroj 0-20V / 1A.

Samotné zapojení je zdroj napětí v rozsahu 0-5V ovládaný tlačítky UP a DOWN. Počet kroků je maximálně 256, ale já jsem ho v programu omezil na 50. To znamená, že napětí se reguluje po skocích 0,1V , což je myslím dostačující.

Princip funkce je jednoduchý. Na prakticky stejném principu pracuje v televizorech regulace hlasitosti, ladění a další.

Jak to tedy funguje: Na výstupu (v našem zapojení je to vývod RB0) je integrační člen tvořený R4 a C2. Napětí na tomto (výstupním) kondenzátoru je přímo úměrné počtu impulsů na RB0. V programu je tedy činnost procesoru na tomto vývodu rozdělena na jednotlivé, stejně dlouhé časové úseky. Výstupní napětí se pak rovná počtu kladných (log.1) impulsů (obecně vzato), které v tomto časovém úseku jsou, a zbytek je log. nula.
Chceme-li tedy na výstupu nulové napětí, nezařadíme do tohoto úseku žádný kladný impuls. Naproti tomu, chceme-li na výstupu plné napětí, je tento úsek složen prakticky celý z log.1.

Koho zajímá přesná funkce programu, jistě si ho sám rozebere a prozkoumá, případně upraví podle sebe.
Tak jen zkáceně: Jak jsem již psal, je potřeba určitá délka log.0 a log1 tak, aby jejich součet byl vždy stejný. Já jsem na to použil dva registry, z nichž jeden obsahuje délku log.1 a druhý log.0.
Na výstup se tedy zapíše log.1 a začne se postupně odečítat příslušný registr, pak se na výstup zapíše log.0 a odečítá se zase druhý registr. Poté se vývod RB0 od výstupu odpojí nastavením jako vstup a testují se tlačítka. Pokud nejsou stisknuta, RB0 se nastaví zpět jako výstup a proces se opakuje.
Je-li ale například stisknuto tlačítko UP, k registru s log.1 se přičte číslo 5 a od reg. S log.0 se naopak odečte.
Chcete-li tedy větší počet kroků, najděte v programu všechny čísla 5 a změňte je podle potřeby. Nejmenší možné je ale 1, v tom případě je počet kroků 256.

Komu se chce se zdroje experimentovat, může do zapojení přidat třeba tlačítko OFF, nebo MUTE, kdy se aktuální hodnota obou registrů přepíše do EEPROM a na výstupu impulsy ustanou. Procesor se může vypnout. Po jeho opětovném spuštění načte počet kroků z EEPROM a na jeho výstupu bude stejné napětí jako před vypnutím.
Nebo je možné do programu přidat automatické opakování při delším stisku tlačítka.

Na výstupní kondenzátor je možné podle druhého schématu připojit přes tranzistor LED a regulovat její svit, nebo ještě lépe přes dva tranzistory připojit malou žárovičku.

Ze školy mám zapojení, které je na třetím obrázku. To jsem ale nezkoušel.
Na vývodu RB0 je zapojen optočlen (pro oddělení a umožnění regulaci vyššího napětí než je 5V), tranzistor, pár dalších součástek a hlavně stabilizátor LM317. V tomto případě je možné stabilizátorem regulovat napětí až do asi 20V i při oděru kolem 1A aniž by při zatížení napětí na výstupu nějak kolísal. V tomto případě se totiž o stabilitu stará onen stabilizátor.

ZDE je ke stažení ovládací program pro PIC