Ivan's blog
·
电子负载开发笔记
💡
原文中文，约7200字，阅读约需18分钟。
📝
内容提要
本文记录了电子负载的开发过程，重点包括运算放大器SGM8552的选型、USB-PD供电设计、LC滤波电路以减少干扰、以及通过STM32G431CB进行信号采集和差分输入以提高抗干扰能力，最终实现恒流模式控制。
🎯
关键要点
- 运算放大器SGM8552被选为主选，OPA2277为备选，采用双电源方案。
- 供电设计使用USB-PD方案，支持5V到12V电压输入，负电源通过电荷泵生成。
- 在输入端口增加LC滤波电路以减少高频干扰。
- 信号采集使用STM32G431CB，两个ADC分别用于负载电压和电流、温度采集，采用差分输入以提高抗干扰能力。
- 负载电流信号采集使用低阻值的检流电阻，选择25mΩ的合金采样电阻以降低功耗。
- 通过控制DAC输出电压实现恒流模式控制，解决DAC无法输出0V的问题。
❓
延伸问答
为什么选择SGM8552作为运算放大器的主选？
SGM8552具有较低的输入失调电压和高开环增益，适合本项目的需求。
USB-PD供电设计的主要特点是什么？
USB-PD供电设计支持5V到12V电压输入，并通过电荷泵生成负电源。
如何提高信号采集的抗干扰能力？
通过使用STM32G431CB的差分输入和LC滤波电路来提高抗干扰能力。
在负载电流信号采集中，为什么选择25mΩ的检流电阻？
选择25mΩ的检流电阻是为了降低功耗，同时保持足够的测量精度。
如何实现恒流模式控制？
通过控制DAC输出电压与采样电流的分压对比，实现恒流模式控制。
在电路设计中，LC滤波电路的作用是什么？
LC滤波电路用于滤除高频干扰，保护敏感的模拟电路。
➡️
