【正文】 1第6章 結(jié)論與建議 結(jié)論整個系統(tǒng)的設(shè)計以單片機為核心，將開關(guān)穩(wěn)壓電源與單片機相結(jié)合，最終實現(xiàn)了系統(tǒng)要求的各個模塊。在今后的學(xué)習(xí)中，應(yīng)該多看一些專業(yè)方面的書籍，豐富自己的知識，提高自己的專業(yè)水平。 展望該設(shè)計采用閉環(huán)反饋調(diào)整的方法，設(shè)計出了實用的直流電壓源，其電壓輸出的級數(shù)與D/A的位數(shù)有緊密關(guān)系，本設(shè)計采用了8位的D/A，若采用12位或16位的D/A轉(zhuǎn)換器進行相應(yīng)的閉環(huán)調(diào)整，直流電源的精度會進一步提高。老師淵博的知識、創(chuàng)新思維的方式、縝密的邏輯推理、認真的工作態(tài)度、勤奮的工作作風(fēng)以及嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神給我留下了深刻的印象，必將在我的人生道路上產(chǎn)生深遠的影響，值得我一生去學(xué)習(xí)。參考文獻[1] 周志敏，周紀海，紀愛華. 開關(guān)電源實用技術(shù)—設(shè)計與應(yīng)用（第2版）.北京：人民郵電出版社，2007年8月，20~26[2] Rajkumar Sharma. 3Amp PWM DC Motor Controller Elektor Electronics . ISSN:02684519 .[3]譚博學(xué),苗匯靜. 集成電路原理及應(yīng)用. 北京:電子工業(yè)出版社,2003年9月,30~56[4]童詩白,（第三版）.北京：高等教育出版社，2001年1月，78~83[5] 韓建文. 瓊州大學(xué)學(xué)報第11卷 第2期 2004年4月，45~60[6] Intelligent Power Supply . Patent Application Publication Sep 20, 2007，130~134[7]曲學(xué)基，王增福，曲敬鎧. 穩(wěn)定電源電路設(shè)計手冊. 北京：電子工業(yè)出版社2003年10月，120~126[8]Thomas L. Floyd David M. 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當(dāng)鍵盤有鍵按下時，程序判斷是數(shù)字鍵、復(fù)位鍵、存儲鍵還是預(yù)設(shè)鍵，如為數(shù)字鍵則可組成0~255中的任一數(shù)值，則進入顯示子程序，如為復(fù)位鍵時，程序返回，重新輸入數(shù)值時再次執(zhí)行鍵盤程序，為存儲鍵時執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲程序，以上三個都不是時則讀入預(yù)設(shè)子程序。初始化完成后，開中斷。顯示電路是對系統(tǒng)輸出電壓進行顯示，使得整個系統(tǒng)更加合理話，由于只顯示輸出的電壓，所以顯示器件采用數(shù)碼管，； 數(shù)碼管顯示電路第4章 軟件設(shè)計系統(tǒng)軟件主要由主程序、鍵盤掃描子程序、顯示子程序和A/D 及D/A 轉(zhuǎn)換子程序等組成。當(dāng)某段驅(qū)動電路的輸出端為低電平時，則該端所連接的字段導(dǎo)通并點亮，根據(jù)發(fā)光字段的不同組合可顯示出各種數(shù)字或字符。：09數(shù)字鍵：設(shè)置要輸出的電壓值復(fù)位鍵（RST）：重設(shè)輸出電壓值存儲鍵（SAV）:把當(dāng)前的電壓值保存到存儲器 鍵盤輸入電路預(yù)設(shè)鍵（PRST）:把存儲器的預(yù)設(shè)電壓輸出 數(shù)碼顯示電路輸出電壓采用7段數(shù)碼管進行顯示。單片機作為系統(tǒng)的控制中心，通過掃描行列式鍵盤根據(jù)掃描得到的鍵值而做出相應(yīng)的處理。很多還是直接采用CPU口線或者通過擴展外圍I/O口。DAC單極性輸出方式如圖 所示。8 位輸入寄存器用于存放主機送來的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制；8位DAC寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由加以控制；8位D/A轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門、非與門組成的輸入控制電路來控制2個寄存器的選通或鎖存狀態(tài)。主要由電阻網(wǎng)絡(luò)組成的輸出回路采集信號,通過串入輸出回路將回路中的電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號, 將采集信號放大然后直接送到單片機A/D 口。一個帶有256個電阻分壓器的樹狀開關(guān)網(wǎng)絡(luò)；一個控制邏輯環(huán)節(jié)和八位逐次逼近數(shù)碼寄存器；最后輸出級有一個八位三態(tài)輸出鎖存器。單片機系統(tǒng)通過溫度傳感器和電流傳感器檢測開關(guān)電路的工作溫度和電源輸出電流，倘若溫度和電流超過給定值，單片機系統(tǒng)就切斷開關(guān)電路激勵信號并啟動聲光報警。此外，AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 AT89C52主控電路系統(tǒng)硬件以微控制器（MCU）為核心，包括鍵盤電路、LED數(shù)碼管顯示電路、步進電機驅(qū)動電路、聲光報警電路、串行口通信電路等。單片機系統(tǒng)以AT89C52 為CPU ,它是由美國AT2MEL 公司生產(chǎn)的低電壓、高性能8 位CMOS 單片機,片內(nèi)含8 K 字節(jié)的FLASH 或PEROM 和256字節(jié)的RAM ,器件采用A TMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn),與標(biāo)準(zhǔn)MCS 51 指令系統(tǒng)及8052 產(chǎn)品引腳兼容。但該電路設(shè)置了D101，達到保護7905的目的，7805的保護作用同理。在導(dǎo)通期間電路消耗的能量為：Eon=∫P(t)dt=∫i(t)Vindt=∫(Ioff+Vin*t/L)Vindt= Pout*T，得:Ioff=(Pont*TVin2Ton2/2L)/Vin*Ton在開關(guān)電路的導(dǎo)通和關(guān)閉時期，電感的電流應(yīng)是連續(xù)的，需滿足：Ioff=0則：L=Vin2Ton2/2PoutT=Vin2D2/2Poutf當(dāng)D=1/2時，Vo=2Vin,上式右邊取最大值，此時：L=Vo2/32Poutf輸入電壓Vin的范圍是15V到21V,輸出電壓Vo的范圍是30V到36V。UC3842 內(nèi)部主要包括：5 V 基準(zhǔn)電壓源、振蕩器、誤差放大器、過流檢測電壓比較器、PWM 鎖存器、輸入欠壓鎖定電路。除具有輸入端過壓保護與輸出端過流保護功能之外，還設(shè)有欠壓鎖定電路，因此，電路穩(wěn)定可靠。PWM 鎖存電路：保證每一個控制脈沖作用不超過一個脈沖周期，即所謂逐脈沖控制。電流取樣比較器：3 腳ISENSE 用于檢測開關(guān)管電流，可以用電阻或電流互感器采樣，當(dāng)VISENSE1VDC 時，關(guān)閉輸出脈沖，使開關(guān)管關(guān)斷。最大500kHz。該電源還可以提供外部5VDC/50mA。另外，由于功耗小，機內(nèi)溫升低，從而提高了整機的穩(wěn)定性和可靠性。UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調(diào)制方式，共有8 個引腳，： UC3842引腳圖本設(shè)計所做的開關(guān)型穩(wěn)壓電源是脈沖寬度調(diào)制型（PWM），采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)，通過控制開關(guān)的占空比調(diào)整輸出電壓。由于器件設(shè)計巧妙，由主電源電壓直接啟動，構(gòu)成電路所需元件少，非常符合電路設(shè)計中“簡潔至上”的原則。通過采樣反饋電路改變開關(guān)占空比，來控制開關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)閉的脈寬，從而使輸出電壓穩(wěn)定。 PWM控制電路為了精確控制開關(guān)電路的電壓輸出，系統(tǒng)采用脈寬調(diào)制的控制方式調(diào)節(jié)開關(guān)管的工作狀態(tài)。有了電荷，兩極板之間就有電壓UC=Q/C。 橋式整流電路在輸入部分，整流橋VBR1和電容C1可以整流和濾波，還可以減少高頻噪聲。經(jīng)過一段時間后自動重合繼電器，使電路恢復(fù)工作。本系統(tǒng)Boost 電路的電感選擇及開關(guān)器件的選擇與連接都至關(guān)重要， 決定整個系統(tǒng)的性能。保護動作后，利用蜂鳴器和發(fā)光管實現(xiàn)過流報警。主電源回路主要可分為整流電路和DCDC 變換兩部分，后者決定了系統(tǒng)功能能否實現(xiàn)及效率的高低。市電經(jīng)整流、濾波變成直流電送入開關(guān)調(diào)整電路，開關(guān)調(diào)整電路在AT89C52的控制下輸出穩(wěn)定的直流電。；（8）能對輸出電壓進行鍵盤設(shè)定和步進調(diào)整，步進值1V，同時具有輸出電壓、電流的測量和數(shù)字顯示功能。硬件電路主要包括變壓器、整流濾波電路、正負壓差控制電路、穩(wěn)壓及輸出電壓控制電路、電壓電流采樣電路、單片機、鍵盤顯示等幾部分。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電子、電器設(shè)備對穩(wěn)壓電源的性能要求日益提高，穩(wěn)壓電源不斷朝著小型化、高效率、低成本、高可靠性、低電磁干擾、模塊化和智能化方向發(fā)展。由UC3842設(shè)計的DCDC升壓電路直接用誤差信號控制電感峰值電流，間接地控制PWM脈沖寬度，達到控制輸出端電壓的目的。方案二：此用PWM調(diào)制的開關(guān)電源輸出，輸出電壓穩(wěn)定，并且提供負載能力強，綜上所述，采用方案二。因此廣泛用于電力電子裝置的內(nèi)部電源。在反激式變換器中，一般有兩種工作模式：完全能量轉(zhuǎn)換型（電感電流不連續(xù)）和不完全能量轉(zhuǎn)換型（電感電流連續(xù)）。所謂的反激，是指當(dāng)開關(guān)管VT1 導(dǎo)通時，高頻變壓器Ｔ初級繞組的感應(yīng)電壓為上正下負，整流二極管VD1處于截止?fàn)顟B(tài)，在初級繞組中儲存能量，負載電流由輸出濾波電容提供；當(dāng)開關(guān)管VT1截止時，變壓器Ｔ初級繞組中存儲的能量，通過次級繞組及VD1 整流和電容C濾波后向負載輸出，以補償電容單獨提供負載電流時消耗的能量。由于這種電路在開關(guān)管VT1導(dǎo)通時，通過變壓器向負載傳送能量，所以輸出功率范圍大，可輸出50－200Ｗ的功率。當(dāng)開關(guān)管VT1導(dǎo)通時，VD2也導(dǎo)通，這時電網(wǎng)向負載傳送能量，濾波電感Ｌ儲存能量；當(dāng)開關(guān)管VT1截止時，電感Ｌ通過續(xù)流二極管VD3 繼續(xù)向負載釋放能量。 反轉(zhuǎn)式開關(guān)電源 當(dāng)開關(guān)管 VT1 導(dǎo)通時，電感L 儲存能量，二極管VD1 截止，負載RL靠電容C上次的充電電荷供電。這種電路又稱為升降壓式開關(guān)電源。 升壓式開關(guān)電源6．反轉(zhuǎn)式開關(guān)電源當(dāng)開關(guān)管VT1 導(dǎo)通時，二極管VD1 截止，輸人的整流電壓經(jīng)VT1和L向Ｃ充電，這一電流使電感Ｌ中的儲能增加。4．降壓式開關(guān)電源它屬于雙端式變換電路，高頻變壓器的磁芯工作在磁滯回線的兩側(cè)。 自激式開關(guān)電源中的開關(guān)管起著開關(guān)及振蕩的雙重作從，也省去了控制電路。自激式開關(guān)電源當(dāng)接入電源后在R1給開關(guān)管VT1提供啟動電流，使VT1開始導(dǎo)通，其集電極電流Ic在L1中線性增長，在L2 中感應(yīng)出使VT1 基極為正，發(fā)射極為負的正反饋電壓，使VT1 很快飽和。 。 即Uo=UmT1/T ()式中Um為矩形脈沖最大電壓值；T為矩形脈沖周期；T1為矩形脈沖寬度?？捎晒接嬎?， 開關(guān)式穩(wěn)壓電源的基本工作