智能穩(wěn)壓電源設計-文庫吧
2025-06-15 02:14 本頁面
【正文】 整流電路變換成方向不變、大小隨時間變化的脈動電壓u3，再用濾波器濾去其交流分量，就可得到比較平直的直流電壓uI。但這樣的直流輸出電壓，還會隨交流電網電壓的波動或負載的變動而變化。在對直流供電要求較高的場合，還需要使用穩(wěn)壓電路，以保證輸出直流電壓更加穩(wěn)定。 直流穩(wěn)壓電源框圖整流就是把交流電變成脈動的直流電的過程，整流的基本器件是二極管，利用二極管的單向導電性即可把交流電轉換成脈動的直流電。濾波是為了降低輸出電壓的脈動成分，得到較為平滑的直流電源，常有的濾波電路有電容濾波、RC（LC）型的濾波形式。電容是一個能儲存電荷的元件。有了電荷，兩極板之間就有電壓UC=Q/C。在電容量不變時，要改變兩端電壓就必須改變兩端電荷，而電荷改變的速度，取決于充放電時間常數。時間常數越大，電荷改變得越慢，則電壓變化也越慢，即交流分量越小，也就“濾除”了交流分量，經過濾波后，輸出電壓的紋波減小，直流成分得到提高。 整流濾波電路 變壓電路方案選擇變壓電路有以下三種選擇方案，分別是：方案一：采用LM7805C系列三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓。 三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路方案二：采用LM317K系列可調三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓。 可調三端穩(wěn)壓器電路方案三：由運放組成的穩(wěn)壓電路。 穩(wěn)壓電路方案一與方案二都可實現穩(wěn)定的電壓輸出，而且電路結構簡單，但方案一電壓輸出固定的5v，方案二雖然電壓可調，但是通過調節(jié)兩個外端電阻很難實現連續(xù)調節(jié)。方案三既可實現穩(wěn)定的電壓輸出，而且輸出電壓連續(xù)可調。但是要滿足本設計方案還要在在方案三中添加LM781LM7915和LM7805三個穩(wěn)壓器，在輸入與公共端之間、,可以防止自激振蕩。 三端穩(wěn)壓電路 智能穩(wěn)壓部分基本原理智能穩(wěn)壓電源以單片機為核心，單片機接收按鍵的信號，并將得到的電壓值送給顯示部分顯示出來，同時將電壓值對應的代碼送給數模轉換模塊，以數模轉換模塊的模擬電壓作為標準電壓，與直流穩(wěn)壓電源輸出電壓uI進行比較、調整，從而實現穩(wěn)壓輸出。智能穩(wěn)壓部分包括按鍵控制、電源電路、單片機、DAC模塊、顯示部分和比較穩(wěn)壓電路。顯示電路輸出 比較穩(wěn)壓 電路 單片機按鍵控制DAC模塊電源電路 智能穩(wěn)壓部分系統(tǒng)方框圖 智能穩(wěn)壓電路方案選擇智能穩(wěn)壓電路是本設計的核心部分，它直接影響輸出電壓的值，智能穩(wěn)壓電路的選擇就是單片機、顯示模塊、數模轉換模塊等的選擇，以及所選模塊的連接。將這些模塊連接起來就組成了智能穩(wěn)壓電路。 智能穩(wěn)壓電路系統(tǒng)框圖在上圖中單片機的P0口與DAC模塊的D0D7口連接，單片機的P1口與控制按鍵連接，單片機的P2口與數碼管的D0D7口連接，單片機的P3口與時鐘電路連接，時鐘電路中使用的晶振頻率為110529HZ。第3章 系統(tǒng)硬件設計 變壓部分硬件設計在變壓電路中所選用的變壓器變比為220:15，—，—，而LM7815輸出的典型電壓為15v，電壓通過LM7815后得到穩(wěn)定的15v電壓，將這個15v電壓作為uI，然后進行智能穩(wěn)壓得到所需電壓值。LM7915輸出的典型電壓為15v。—,輸出的典型電壓是5v，此電路可以給單片機提供穩(wěn)定的工作電壓，也可以給數模轉換模塊提供工作電壓。本設計側重點是智能穩(wěn)壓部分，在此對變壓部分只做簡單介紹。 智能穩(wěn)壓部分AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C51是他的精簡版，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高的方案，AT89C51有四組I/O口完全滿足本
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