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基于ARM和DDS技術的壓電陶瓷驅動電源設計

  • 資源大小:3424 K
  • 上傳時間: 2013-04-24
  • 上傳用戶:uimeet
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: ARM DDS 壓電陶瓷 驅動

資 源 簡 介

DDS(Direct Digital Synthesis直接數字頻率合成技術)是廣泛應用的信號生成方法,其優點是易于程控,輸出頻率分辨率高,同時芯片的集成度高,適合于嵌入式系統設計。針對現有的壓電陶瓷電源輸出波形頻率、相位等不能程控、電路集成度不高、體積和功耗較大等問題,本文以ARM作為控制電路核心,引入DDS技術產生輸出的波形信號,并由集成高壓運放將波形信號提高至輸出級的電壓和功率。 在壓電陶瓷電源硬件電路中采用了模塊化設計,主要分為ARM控制電路、DDS系統驅動電路和波形調理電路、高壓運放電路等幾個部分。電源控制電路以三星公司的S3C2440控制器為核心,以觸摸屏作為人機輸入界面;DDS芯片選用ADI公司的AD9851,設計了DDS系統外圍驅動電路,濾波和信號調理電路,并應用了將DDS與鎖相環技術相結合的雜散問題解決方案;高壓運放電路由兩級運放電路組成,采用了電壓控制型驅動原理,放大電路的核心是PA92集成高壓運放,加入了補償電路以提高系統的響應帶寬,并在電源輸出設置了過電流保護和快速放電的放電回路。 電源軟件部分采用WINCE嵌入式系統,根據WINCE系統驅動架構設計DDS芯片的流接口程序,編寫了流接口函數和配置文件,并將流驅動程序集成入WINCE系統;編寫了基于EVC的觸摸屏人機界面主程序,由主程序將用戶輸入參數轉換為DDS芯片的控制字,并采用動態加載流驅動方式將控制字送入DDS芯片實現了對其輸出的控制。 對電源進行了不同典型波形輸出的測試實驗。在實驗中,測試了DDS信號波形輸出的精度和分辨率、電源動態輸出精度和對信號波形的跟隨性和響應性能。實驗表明,壓電陶瓷電源輸出信號波形精度較高,對波形、頻率等參數改變的響應速度快,達到電源輸出穩定性要求。

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