【正文】 東華理工大學(xué)長江學(xué)院 本 科 生 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 論文題目 ： 基于單片機的可控直流電源 (軟件 ) 姓名 ： 學(xué)號 ： 班級 ： 年級 ： 2020 級 專業(yè) ： 自動化 系 ： 機械與電子工程 學(xué)院 指導(dǎo)教師 ： 完成時間 ： 2020 年 6 月 5 日 作 者 聲 明 本人以信譽鄭重聲明：所呈交的學(xué)位畢業(yè)設(shè)計（論文），是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下由本人獨立撰寫完成的，沒有剽竊、抄襲、造假等違反道德、學(xué)術(shù)規(guī)范和其他侵權(quán)行為。文中引用他人的文獻、數(shù)據(jù)、圖件、資 料均已明確標(biāo)注出，不包含他人成果及為獲得東華理工大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。對本設(shè)計（論文）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本畢業(yè)設(shè)計（論文）引起的法律結(jié)果完全由本人承擔(dān)。 本畢業(yè)設(shè)計（論文）成果歸東華理工大學(xué)長江學(xué)院所有。 特此聲明。 畢業(yè)設(shè)計（論文）作者（簽字）： 簽字日期： 年 月 日 本人聲明：該學(xué)位論文是本人指導(dǎo)學(xué)生完成的研究成果，已經(jīng)審閱過論文的全部內(nèi)容，并能夠 保證題目、關(guān)鍵詞、摘要部分中英文內(nèi)容的一致性和準(zhǔn)確性。 學(xué)位論文指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 基于單片機的可控直流電源 （軟件） Controllable DC power supply based on single chip microputer（ software） 2020 年 6 月 5 日 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘要 I 摘 要 在 現(xiàn)實生活中， 經(jīng)常 要用到 電壓不同的的 的電源， 所以電源 電壓要求 也是 多樣化。 怎么 設(shè)計一個電壓穩(wěn)定 、電壓可步進、 調(diào)節(jié)范圍大的電壓源， 成 為 了電子技術(shù) 方面 的熱點。在 市場 上，電源產(chǎn)品 多種多樣 ， 但是 大多會 存在一些問題 ： 輸出 的電壓穩(wěn)定性差； 轉(zhuǎn)換效率低 ； 輸出 的 精度 不夠高； 不 能 滿足 特殊 電壓的要求 ；紋 波 的 電流 太大；而 且 大部分 采用 的是 可 以 調(diào) 節(jié)的 電阻器調(diào)節(jié)，操作 的 難度大。采用單片機 可控 電源技術(shù)則 可以隨時 變換 電壓 的輸出來 滿足 對電源的 要求， 可 使電壓源 精度 更 高， 可以 方便 我們 日常生活使用。 本題 設(shè)計的電源輸入 為 交流220V，輸出電壓 直流 5V 至 15V， 電流直流 0 至 1A， 并能夠顯示 預(yù)設(shè)電壓和 輸出電壓值。 數(shù)控直流電源的控制器 是以 AT51 系列單片機為核心。系統(tǒng)主要有微控制器 PWM 模塊、 斬波模塊 、 AD 模塊、顯示和鍵盤模塊構(gòu)成 ， 該電源 具有穩(wěn)定性好 、準(zhǔn)確率高、 響應(yīng) 速度快 等特點。 關(guān) 鍵 詞 ： 單 片 機 ； 可 控 式 ； 穩(wěn) 壓 電 源 ； PWM 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract II ABSTRACT In real life,we often use different power supply voltage, so the power supply voltage requirements are diverse. How to design a stable voltage,Stepping voltage, adjustment range of the voltage source? Electronic technology has bee a hot spot. In the market, there are different kinds of power products, most of them still has some problems: the poor stability of the output voltage。 low conversion efficiency。 accuracy of the output is not high enough。 you can not meet the requirements of special voltage。 ripple current is too large。 and most can be adjusted using the adjustment resistor,the operation is a large difficult. SCM controllable power technology which you can always change the output voltage to meet the power requirements, allows the voltage source higher accuracy, you can easily use in our daily lives. The title design power input AC 220V, output voltage DC 5V to 15V, current DC 0 to 1A, and the ability to display preset voltage and output voltage. NC DC power supply controller is based on AT51 MCU core. System has the microcontroller PWM module, chopper module, AD module, display and keyboard modules, the power supply has good stability, hi gh accuracy, fast response and so on. Keywords: microcontroller。 controllable。 power supply。 PWM 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 目 錄 摘 要 ................................................................... I ABSTRACT................................................................ II 1 緒 論 .................................................................. 1 研究目的及意義 .................................................. 1 系統(tǒng)研究方向及研究方法 .......................................... 2 論文構(gòu)成及研究任務(wù)要求 .......................................... 2 2 方案的論證與設(shè)計 ...................................................... 3 方案及其框圖 .................................................... 3 方案的確定 ...................................................... 4 3 軟件方案設(shè)計 .......................................................... 5 主程序模塊 ....................................................... 5 按鍵控制模塊 ..................................................... 6 按鍵電路 .................................................... 6 按鍵子程序 .................................................. 7 反饋模塊 .......................................................... 9 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 ................................................ 9 反饋子程序 ................................................. 10 顯示模塊 ........................................................ 11 數(shù)碼管結(jié)構(gòu) ................................................. 12 數(shù)碼管工作原理 ............................................. 12 數(shù)碼管字形編碼 ............................................. 13 LED 數(shù)碼管驅(qū)動 ............................................. 14 致 謝 .................................................................. 15 參考文獻 ................................................................ 16 附錄一 系統(tǒng)源程序 ....................................................... 17 附錄二 總電路圖 ......................................................... 25 東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 1 緒 論 采用單片機的 數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源 價格低廉采用普遍使用的元件就能實現(xiàn)其功能，顯示清晰直觀，傳統(tǒng)的模 擬 可調(diào)穩(wěn)壓電源沒有 讀數(shù)，在讀數(shù)過程中很不方便，并且長時間使用會造成輸出電壓不穩(wěn)。 數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源 則采用先進的數(shù)顯技術(shù)，使測量結(jié)果一目了然，只要儀表不發(fā)生跳數(shù)現(xiàn)象，測量結(jié)果就是唯一的，不僅保證讀數(shù)的客觀性與準(zhǔn)確性，還符合人們的讀數(shù)習(xí)慣，能縮短讀數(shù)和記錄的時間。模擬可調(diào)穩(wěn)壓電源大多是通過調(diào)節(jié)電位器的阻值改變輸出直流電壓，電位器特別容易磨損，使用一段時間后就會出現(xiàn)接觸不良，引起輸出電壓不穩(wěn)定。數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源是通過接觸按鈕以步進方式選取不同的輸出電壓，再有數(shù)碼管顯示輸出電壓機器工作狀態(tài)，工作穩(wěn)定可靠。采用單片機的 數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源，它具有 輸出電壓容易改變、 價格低廉、顯示清晰直觀、準(zhǔn)確度高、擴展能力強等特點。 研究目的及意義 在當(dāng)代科技與經(jīng)濟高速發(fā)展的過程中，電源起到 了 關(guān)鍵性的作用。電源技術(shù)尤其是 可 控電源技術(shù)是一門實踐性很強的工程技術(shù)，服務(wù)于各行各業(yè) ， 單片機處理 是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。當(dāng)今電源技術(shù)融合了 電 氣、 電子、系統(tǒng)集成、控制理論、材料等諸多學(xué)科領(lǐng)域。隨著計算機和通訊技術(shù)發(fā)展而來的現(xiàn)代信息技術(shù)革命，給 單片機提供了廣闊的發(fā)展前景，同時也給電源提出了更高的要求。普通電源在工作時 所 產(chǎn)生的誤差， 很明顯地 影響整個 系統(tǒng)的精確度 ， 在使用時 可能 造成很多不良后果，隨著數(shù)控電源在電子裝置中的普遍使用， 由電源引起的故障大大降低， 因此電源的數(shù)字化控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一 ， 它所給人帶來的方便也是不可否定的 。 其中 ， 數(shù)控直流穩(wěn)壓電源就是一個典型例子 ， 人們對它 的 要求也越來越高 ， 要想為現(xiàn)代人 的 工作、科研 、 生活提供更好的 、 更方便的設(shè)施就需要從數(shù)字電子技術(shù)入手，一切向數(shù)字 化、智能化方向發(fā)展。 另外， 對我們學(xué)生而言，在 實驗過程中 有一個穩(wěn)定可調(diào)的直流電源 也 是很有必要的 ，在很大程度上方便了我們的實驗操作，提高實驗的精確度 。因傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源輸 出電壓是通過粗調(diào)波段開關(guān)及細(xì)調(diào)電位器來調(diào)節(jié)的，并由電壓表指示電壓值的大小， 這種直流穩(wěn)壓