Курсовая работа: Микроконтроллерный регулятор температуры

· 15 мкА (типичное значение) при 3 В., 32 кГц

· < 1,0 мкА (типичное значение) в режиме STANDBY.

Программирование микроконтроллера происходит с помощью внутрисхемного эмулятора-отладчика, базирующегося на использовании кристаллов серии PIC16С6X. Такой программатор позволяет использовать возможность внутрисхемной отладки, реализованную в чипах серии PIC16С6x, работает под управлением Интегрированной Среды Разработки (IDE). Отладчик обеспечивает запуск, пошаговую отладку, установку / снятие точки останова программы и пр.

Принцип программирования микроконтроллера заключается в следующем: COM‑порт компьютера подключают к микросхеме программатора, где находится PIC. В процессе программирования отлаживаемого PIC в его Память Программ (Programm Memory) к отлаживаемой программе дописывается небольшая подпрограмма Отладчика ICD, которая получает управление при Старте или Сбросе микроконтроллера. Эта подпрограмма осуществляет связь с компьютером и позволяет выполнять команды, такие как:

· Выполнить один шаг отлаживаемой программы (Step).

· Запустить отлаживаемую программу в реальном времени.

· Приостановить (Halt).

· Сброс микроконтроллера (Reset).

· Передать компьютеру содержимое управляющих регистров или регистров памяти.

· Изменить содержимое управляющего регистра или регистра памяти.

Для измерения сопротивления используется Capture‑модуль микроконтроллера, способный запоминать значение 16-ти разрядного счетчика в момент поступления внешнего сигнала. Это позволяет аппаратно реализовать измерение методом интегрирования.

Измерение сопротивления терморезисторов состоит из следующих этапов:

1. Разряд конденсатора C1 через резистор R2 подачей логического нуля на вывод RC2 DD1.

2. Перевод RC0, RC1 в высокоимпедансное состояние, подача логической единицы на RA5. RC2 программируется как вход Capture‑модуля, запускается внутренний счетчик.

3. Напряжение на конденсаторе плавно возрастает и, когда его уровень превысит границу приблизительно 3 В., происходит срабатывание Capture‑модуля, запоминается содержимое счетчика.

4. Повтор пунктов 1..3, но логическая единица подается на RC0 (заряд через датчик температуры).

5. Повтор пунктов 1..3, но логическая единица подается на RC1 (заряд через датчик перегрева).

3. Фазовый регулятор мощности

Микросхема 1182ПМ1 является новым решением проблемы регулировки мощности.

Особенности:

· Максимальная мощность нагрузки не более 150 Вт;

· Последовательное включение с нагрузкой;

· Низковольтные и маломощные внешние элементы управления.

Увеличение допустимой мощности нагрузки

При использовании в приборе одной микросхемы 118ПМ1 допустимая мощность ограничивается 150 Вт. В курсовой работе была предусмотрена возможность увеличения допустимой мощности нагрузки. Для этого необходимо параллельно соединить две или более микросхемы, как показано на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема соединения микросхем для увеличения регулируемой мощности

Допускаемая мощность увеличивается пропорционально количеству микросхем. При этом количество элементов управления остается прежним. Элементы управления подключаются к одной из микросхем, остальные же микросхемы соединяются между собой выводами силовых тиристоров 14, 15 (АС1) и 10, 11 (АС2), закорачиваются входы управления С – (вывод 3) и С+ (вывод 6) каждой микросхемы, кроме основной.

Безусловно, получаемый таким образом прирост производительности не является самым эффективным. Более эффективным методом увеличения регулируемой мощности является вариант (рис. 3.2.), при котором микросхема будет управлять симистором VS1 (МТТ2–63–7), а уже он – нагрузкой EL1 мощностью до семи киловатт. Для управления большей мощностью придется подобрать соответствующий симистор.