这是我的电子设计校赛作品, 由于现在学校才把作品发还给我们, 所以我现在才撰文描述下我们的作品.
我们的题目要求是制作一个发热设备, 能够达到设定温度, 这个温度可手动设定. 超过一定温度时, 风扇散热, 电路报警保护.
本设计以三星低功耗低成本单片机 S3F9454 为控制核心, 使用这片非主流的芯片的原因是实在买不起 STC 的芯片, 更加不用说 Cortex-M3 内核的 STM32, Ti 的群星系列芯片了.
电路设计十分简单. 单片机的 I/O 口控制继电器网络, 用继电器网络控制电阻网络, 继电器的开合能改变接入电阻的数量, 也就改变了发热速度.
在反馈环路上, 采用温度二极管加上仪表发大器放大信号, 输入到单片机 ADC 接口上, 达到闭环控制. 算法上加入回滞量, 防止继电器疯狂改变状态.
其他辅助电路如下:
4位数码管显示电路, 用显示设定温度以及当前温度, 风扇转速等.
风扇转速测量电路, 直接拿了CPU风扇, 抄袭了某电脑主板的滤波电路, 效果很好.
报警电路, 实在是做得很无聊.
在制作过程中就考虑了成本以及大规模生产的问题. 同是 8 位单片机, 9454 就要比 51 体积小, 价格便宜. 附加主要元件有电源, 运放, 比较器, 串转并的 74HC164, 节省单片机的 I/0 口.
电子设计的产品最终要有实际意义, 解放生产力, 否则纯粹为了参加比赛就没有意思了.本模型的实际应用产品: 恒温箱.
上个图.
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