【正文】 ； （ 2）控制靈活，系統(tǒng)升級(jí)方便，甚至可以在線修改控制算法，而不必改動(dòng)硬件線路； （ 3）控制系統(tǒng)的可靠性提高，易于標(biāo)準(zhǔn)化，可以針對(duì)不同的系統(tǒng) (或不同型號(hào)的產(chǎn)品 )，采用統(tǒng)一的控制板，而只是對(duì)控制軟件做一些調(diào)整即可； （ 4）系統(tǒng)的一致性好，成本低，生產(chǎn)制造方便。新的變換技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展，各種類型專用集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器件的研 制應(yīng)用， 到 90年代，己出現(xiàn)了數(shù)控精度達(dá)到 的數(shù)控電源，功率密度達(dá)到每立方英寸 50W 的數(shù)控電源。在以后的一段時(shí)間里，數(shù)控電源技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展。只有滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，才能夠進(jìn)入市場(chǎng)。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。設(shè)計(jì)采用 8位精度的 DA轉(zhuǎn)換器 DAC0808 和 LT082 運(yùn)算放大器構(gòu)成穩(wěn)壓源，實(shí)現(xiàn)了輸出電壓范圍為 0V～ +，電壓步進(jìn)可調(diào)的數(shù)控穩(wěn)壓電源，具有較高的精度與穩(wěn)定性。另外該方案采用通過(guò)按鍵實(shí)現(xiàn)輸出電壓的方便設(shè)定，顯示部分采用數(shù)碼管來(lái)顯示輸出電壓，通過(guò)數(shù)字電壓表顯示實(shí)際輸出電壓值。隨著計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)發(fā)展而來(lái)的現(xiàn)代信息技術(shù)革命，給電力電子技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展前景，同時(shí)也給電源提出了更高的要求。 隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，滿足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才能獲得進(jìn)出的通行證。但其產(chǎn)品存在數(shù)控程度達(dá)不到要求、分辨率不高、功率密度比較低、可靠性較差的缺點(diǎn)。從組成上，數(shù)控電源可分成器件、主電路與控制等三部分。由于控制軟件不像模擬器件那樣存在差異，所以，其一致性很好。 方案的選擇與論證 總體設(shè)計(jì)方案 方案一：采用各類數(shù)字電路來(lái)組成鍵盤控制系統(tǒng)，進(jìn)行信號(hào)處理，如選用CPLD 等可編程邏輯器件。為了能夠使系統(tǒng)具備檢測(cè)實(shí)際輸出電壓值的大小，利用 51 系列單片機(jī)為主控制器，通過(guò)鍵盤來(lái)設(shè)置直流電源的輸出電流，設(shè)置步進(jìn)等級(jí)可調(diào)，并可由數(shù)碼管顯示預(yù)設(shè)電壓值，數(shù)字電壓表顯示實(shí)際輸出電壓。不僅簡(jiǎn)化接口引線，而且減小了軟件對(duì)鍵盤 /顯示器的查詢時(shí)間，提高了 CPU 的利用率。 圖 1 系統(tǒng)組成框圖 圖 2 系統(tǒng)電路原理圖 控制器模塊 本系統(tǒng)控制器芯片采用 AT89S52 單片機(jī)，其管腳圖如圖 3 所示。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 設(shè)為確定鍵，按下時(shí)數(shù)碼管顯示預(yù)設(shè)電壓值，數(shù)字電壓表顯示實(shí) 際電壓值。 圖 5 D/A 轉(zhuǎn)換電路圖 DAC0808 引腳圖如圖 6 所示。當(dāng)輸入數(shù)字量在00000000～ 11111111 之間變化時(shí)，其對(duì)應(yīng)的輸出模擬電壓 U1在 0～ VREF之間，電壓分辨率為：△ V=5V/(281)=。顯示部分選用的是 7segmpx2cc 兩片 7 段共陰數(shù)碼管。 表 2 系統(tǒng)元器件清單 器件 數(shù)量 器件 數(shù)量 AT89S52 1 TL082 1 3x4鍵盤 1 DAC0808 1 7segmpx2cc 1 電容（ 220n） 1 排阻（ ） 1 電容（ 33p） 2 電阻（ 5k） 3 數(shù)字電壓表 1 晶振器 1 電阻（ 1k） 1 電容（ 10uF） 1 開(kāi)關(guān) 1 4 軟件設(shè)計(jì)與仿真 本系統(tǒng)程序包括主程序、鍵盤掃描子程序、發(fā)送鍵碼子程序、發(fā)送數(shù)據(jù)子程序、接收命令子程序等。發(fā)送數(shù)據(jù)子程序用于將數(shù)據(jù)發(fā)給單片機(jī)接口。 圖 9 主程序流程圖 仿真軟件簡(jiǎn)介 Proteus 是英國(guó) Labcenter 公司開(kāi)發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。目前支持的單片機(jī)類型有：ARM7(LPC21xx)、 8051/52 系列、 AVR 系列、 PIC10/12/16/18 系列、 HC11 系列以及多種外圍芯片。 總之，該軟件是一款集單片機(jī)和 SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。 Keil C51 軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全Windows 界面。圖 11分別為數(shù)碼管和電壓顯示仿真，其中 圖 10 中數(shù)碼管顯示 ，圖 11 中數(shù)字電壓表顯示 。仿真結(jié)果如圖 1 13 所示。通過(guò)修改程序，將延時(shí)調(diào)到適中，系統(tǒng)正常工作。 產(chǎn)生誤差的因素主要有一下幾點(diǎn)： （ 1）在參數(shù)選擇的時(shí)候沒(méi)有完全匹配； （ 2）數(shù)字電壓表只能讀出 3位有效數(shù)字； （ 3）基準(zhǔn)電壓設(shè)定不適中； （ 4）轉(zhuǎn)換位數(shù)不高。 uint c。 uchar wordbuf[2]。 // 確認(rèn)鍵按下與否標(biāo)志 bit lh。 sbit P21=P2^1。i0。 // 發(fā)全 0行掃描碼 if ((P1amp。 while((scancodeamp。0xf0)|0x0f。 // 無(wú)鍵按下，返回值為0 } /* 定時(shí)器 0 中斷服務(wù)子程序， 2ms 定時(shí)動(dòng)態(tài)掃描顯示 */ void time0_int(void) interrupt 1 { /* 重置 2ms 定時(shí) */ TH0 = 20xx/256。 // 調(diào)用顯示函數(shù) } /* 根據(jù)共陰極字型編 碼表獲取 0~9， A~B 字型代碼 */ uchar getcode(uchar i) { uchar p。 break。 break。 break。 break。 break。P21 = 0。P20 = 0。 } } /* 顯示函數(shù) */ /*void display(void) { uchar i。 break。 // P21=0。 if(digbit==1) { digbit=2。 P21 = 1。 } /* 主程序 */ void main() { uchar j,key。 // 關(guān)閉數(shù)碼管顯示 TMOD = 0x11。 ET0 = 1。 count = 0。 // 標(biāo)志先置為 0 digbit = 0x01。 showflag = 1。 if(count==0)