光电转换电源控制系统的原理设计及结构

　　单片机与MAX542的连接如图4所示。用单片机的P2.5脚与MAX542的LDAC引脚相连，这样通过控制单片机的相应管脚即可以准确刷新D/A转换输出锁存器；单片机的P2.7脚与MAX542的片选端CS相连，这样在系统要进行D/A转换时选通相应管脚即可，可以相应地降低系统功耗，也有利于减少误操作；参考电压仍由精密稳压管LM385-2.5提供2.5V的基准电压；在其输出端接电压跟随器，这样可以把模拟部分与数字部分进行隔离，减小系统干扰，同时增加系统的带负载能力。在系统中采用普通管脚来控制MAX542的工作，通过编程就能实现MAX542的工作时序，还可用单片机的串口与MAX542的相应管脚相连，就可以采用串口工作方式0来控制MAX542的转换。在本系统中，单片机的串口用来与计算机进行通信，这样就可以在不同的条件下对系统设定不同的参数来达到稳压控制的目的。在要求比较高的条件下，可以通过计算机来记录光电转换电源的工作情况。

　　图4　D/A转换电路

　　数据采集系统中的抗干扰措施

　　滤波方法是抑制干扰、保证测量精度的有效途径。在工业现场中，可利用硬件滤波器电路或软件滤波器算法提高测试数据的准确性。硬件滤波措施是使用较多的一种方法，但是会增加设备，又可能带来新的干扰源。而软件滤波算法不需增加硬件设备，可靠性高、功能多样、使用灵活，具有许多硬件滤波措施所不具备的优点。在数据采集部分选用的A/D 转换器件为AD7705，它内置了数字滤波器。选定的输入信号被送到一个基于模拟调制器的增益可编程专用前端，片内数字滤波器处理调制器的输出信号，通过片内控制寄存器可调节滤波器的截止点和输出更新率，从而对数字滤波器的第一个陷波进行编程。

　　AD7705内嵌了数字低通滤波器，可在A/D转换之后进行数字滤波，能消除A/D转换过程中产的噪声。此外，数字滤波器具有可编程性。依靠数字滤波器设计，用户可以编程截断频率和输出更新频率。此外，因为内部带有数字滤波器，AD7705具有抑制干扰功能。50Hz的工频干扰在第一陷波位置已衰减100dB，这样就有效地抑制了工频干扰。另外，本系统采集数据时，以10个数据作为一组，再用平均值滤波法对这10个数据进行平均，用此平均值作为该时刻的采样值，这样就有效地去除了数据随机误差。而且，光电转换电源输出端电压的变化是缓慢的，因而以10次采样值的平均值作为该时刻的值进行处理能够满足系统要求，实验证明这种方法是可行的。