本文记录了基于D5272三组电子变阻器电路模块的设计。该模块可以用于基于面包板搭建的各种实验电路的测试功能。相比于“机械变阻器[1]”,该模块更加小巧,通道多,设计比较方便。可以直接精确设置各通道的电阻值。
确定是,电子变阻器的频率响应比起机械变阻器要小。这部分详细参见“AD5272数字变阻器[2]”中的内容。
电路设计工程文件:
1.原理图设计电路原理图
2.PCB设计设计电路板,使其适合快速制版。获得快速制版后的电路板,经过焊接形成测试电路板圆形。
PCB设计
下面是安装有蓝牙通信模块后的测试电路:
安装有蓝牙通信模块后的电路板及其外部接口
三个电子变阻器的量程分别为:
通道号变阻器的量程120kΩ220kΩ350kΩ软件设计//***************************************//PROCESSTHEDEBUGBUFFER//------------------------------------------------------------------------------voidSerialDebugProcessBuffer(void){unsignedintnNumber;unsignedintnAddress;SerialDebugBuffer2Argument;if(g_ucSDANumber*0)return;if(strcmp("hello",(char*)STD_ARG[0])*0)printf("%sisready!\r\n",VERSION_STRING);elseIFARG0("ad5272set"){sscanf(SDA(1),"%d",nNumber);sscanf(SDA(2),"%d",nAddress);AD5272SetAddress(nAddress);AD5272WriteRDAC(nNumber);}elseprintf("Errorcommand:%s!\r\n",STD_ARG[0]);}控制软件说明:发送命令的格式为:
number:0~1023:设置电阻从最小增加到最大量程。address:0,1,2:分别对应着三个变阻器。从左到右分别是CH0,CH2,CH1
特性测试1.电子变阻器应用电压范围使用一个电阻与AD5272串联,接入测试交流信号,测量分压在AD5272上的输出电压波形。具体实验电路如下图所示:
实验电路
通过分压输出的波形可以看到AD5272的端口电压大体上不能够小于0V,不能够大于其工作电压(5V)。如果超出了这个范围,信号就被钳位在0~5V之间。
因此在实际应用中,一方面需要避免电子变阻器工作电压超出这个范围,另外在电子变阻器上需要加上保护串联电阻,以免超出电压范围之后出现过大的输入电流或者输出电压。
分压电阻实验波形
下图显示了AD5272电阻变化过程中,其上的分压信号开始饱和过程。
逐步增加电子变阻器的值,输出波形变化情况
绘制上述动图的PYTHON程序为:
-*-coding:gbk-*-:------------------------------------------------------------******************************参考文献:
AD5272数字变阻器[3]
机械变阻器[4]
Reference[1]机械变阻器:
[2]AD5272数字变阻器: